Rüzgar Enerjisi Döndürücü Sistemi Həll Yolu

Rüzgar enerjisi nəqil metodları sadə sabit pitch stall nəzəriyyəsindən tam lülf dəyişən pitch və sürət nəzəriyyəsinə qədər inkişaf etmişdir. İndi rüzgar enerjisi bazarında sürət dəyişən və tezlik sabit idarəetmə sistemi olan ikiqat beslənmiş konverter sistemi geniş istifadə olunur.

İşləmə Prinsipi

Rötordan PWM ilə iki qarşı-qarşıya qoşulmuş VSC konverterləri tərəfindən uzun tutulur. Bu aranjman münasibətlə jeneratorda və şəbəkədə konverter kimi adlandırılır. İkilənmiş PWM konverterlər rotor sargılarına uzun tutma cürüyünü təmin edərək rüzgar enerjisinin maksimum saxlanılmasını və reaktiv güc çıxışının tənzimlənməsini həyata keçirir. Turbin süb-sinkron sürətdə işləyəndə, rotorun içindən enerji gətirilir və şəbəkədə konverter rektifikator kimi işləyir, rotor tərəfindən konverter isə inversor kimi işləyir, turbinə uzun tutma cürüyünü təmin edir. Turbin süper-sinkron sürətdə işləyəndə, stator və rotor hər ikisi şəbəkəyə enerji gətirə bilər. Əgər turbin sinkron rejimdə işləyirsə, jeneratör sinkron motor kimi işləyir və konverter sistemi rotora DC uzun tutma cürüyünü təmin edir.

Şəbəkədə və jeneratorda konverterlər iki idarəetmə birimləri tərəfindən idarə edilir. Şəbəkədəki idarəetmə birimi DC busbar voltajının stabilliyini saxlamaq və yüksək keyfiyyətli giriş cürüyünün formasını və ümumi faktoru təmin etmək üçün istifadə olunur. Jeneratorda idarəetmə birimi ikiqat beslənmiş motorun rotor cürüyünün moment və uzun tutma komponentlərini tənzimləyərək onun aktiv və reaktiv gücü çıxışını ayarlayır və aktiv və reaktiv gücü emrini izləyir. Bu sayədə ikiqat beslənmiş motor rüzgar turbininin optimum gücü ehrisində işləyə bilər və rüzgar gücünün maksimum saxlanılmasını həyata keçirir.

Sistem Konfiqurasiyası

• Şkaf Quraşdırılması

Rockwill ikiqat beslənmiş konverter sistemi ikiqat beslənmiş rüzgar enerjisi turbinləri üçün xüsusi dizayn edilmişdir. O, şəbəkəyə qoşulma/idarəetmə şkafı (ölçüsü 1200mm*800mm*2200mm, himayə sinifi IP54) və enerji modulu şkafı (ölçüsü 1200mm*800mm*2200mm, himayə sinifi IP23)-dan ibarətdir.

-- Şəbəkəyə qoşulma/idarəetmə sistemi iki izolyasiya şkafına bölünmüşdür, bu da idarəetmə şkafı və şəbəkəyə qoşulma şkafıdır. Idarəetmə şkafı idarəetməci, UPS, aşağı voltajlı otomatlar, himayə cihazları və bağlanma terminallarından ibarətdir. Şəbəkəyə qoşulma şkafı dağıtım transformatoru, ana otomat, şəbəkəyə qoşulma kontaktoru, şəbəkə tərəfindən kontaktor, ana füz, və öncə-doldurma rezistorundan ibarətdir.

-- Enerji modulu şkafı cürüyün dəyişdirilməsini həyata keçirmək üçün əsas hissədir. Həm şəbəkə, həm də jeneratorda üç enerji bloku var. Hər biri IGBT, sürücü paneli, radiator, DC kondensator, absorpsiya kapasitansi, temperatur ölçüm rezistoru və s. elementlərdən ibarətdir. Enerji modulu şkafı lamine edilmiş busbar, şəbəkə tərəfindən reaktor, most qolu tərəfindən reaktor, jeneratorda reaktor, şəbəkə və jeneratorda filtr reaktor və kondensator, böyük və kiçik ventilatory, istilik verən və s. elementlərdən ibarətdir.

• Əsas Hisse

Konverter sisteminin əsas hissəsi enerji modulları, filtrləmə sistemi, temperatur idarəetmə sistemi, öncə-doldurma sistemi, LVRT (Aşağı Voltajla İşləmə) vahidi və dağıtım sistemi və s. elementlərdən ibarətdir.

-- Enerji modulu IGBT və onun sürücüsü, himayası, soğutması elementlərindən ibarətdir. Bir konverter sisteminde altı grup enerji modulu var, bunlar lamine edilmiş DC busbar vasitəsilə bağlıdır.

-- Filtrləmə sistemi şəbəkə tərəfindən LCL filtri və jeneratorda du/dt filtridən ibarətdir. Şəbəkə tərəfindən LCL filtri konverterdən şəbəkəyə olan yüksək frekans harmonikalarını effektiv şəkildə filtrləyir. Du/dt filtri, jeneratorda olan sual reaktoru ilə birlikdə rotor dielektrik komponentlərinin voltaj zirvəsini və tez transitiv voltajını azaldır.

-- Temperatur idarəetmə sistemi şkafın daxilindəki temperaturu normal aralığa getirir, istilik verən cihaz şkafın daxilində yerləşir, soğutma isə ventilator soğutma sistemi vasitəsilə həyata keçirilir.

-- Öncə-doldurma sistemi konverterin işə salınmasından əvvəl DC kondensatorun voltajını müəyyən amplitudaya yüksəltmək üçün istifadə olunur. Bu, konverterin işə salınmasında cürüyün darbəsini azaltır.

-- LVRT vahidi, əməliyyat xətası, xətt xətası və ya rotor voltajının artması hallarında jeneratorda olan enerji semiçoxluq aletlərini himayə edir. LVRT vahidi vasitəsilə, konverter sistemi şəbəkə xətası zamanı belə şəbəkəyə cürüy göstərə bilir, bu da aşağı voltajla işləməni həyata keçirir.

-- Enerji paylaşma sistemi konverterin hər bir aktiv cihazı üçün davamlı cürüy təmin edir.

• İdarəetmə və Himayə Sistemi

İdarəetmə və himayə sistemi ikiqat beslənmiş konverter sisteminin mənasıdır, bu, konverterin performansını çox təsirləyir. İdarəetmə və himayə sistemi aşağıdakı funksiyaları icra edir:

-- İdarəetmə funksiyaları: şəbəkə tərəfindən idarəetmə, jeneratorda idarəetmə və LVRT idarəetməsi.

-- Himayə funksiyaları: şəbəkə və jeneratorda konverterlərin aşırı cürüy himayəsi, şəbəkə və jeneratorda konverterlərin aşağı və yuxarı voltaj himayəsi, şəbəkə və jeneratorda konverterlərin mənfi ardıcıllıq aşırı cürüy himayəsi, DC busbarın aşağı və yuxarı voltaj himayəsi, şəbəkə və jeneratorda konverterlərin aşırı temperatur himayəsi, jeneratordan aşırı sürət himayəsi.

Xüsusiyyətlər

• Tez cavab vermə imkanları və yüksək idarəetmə dəqiqliyi;

• IEEE COMTRADE formatına uyğun tam xəta qeydləmə funksiyası;

• Yüksək dərəcədə etibarlı və fleksibil intergrasiya edilmiş himayə sistemi;

• Rotorun öz-özünə adaptiv pozitionlaşmasına əsaslanan şəbəkəyə qoşulma idarəetmə strategiyası "sıfır" darbəli şəbəkə sinxronizasiyasını həyata keçirir;

• Optoelektronik kodlayıcı, proqram tərəfindən sıfırlanma üsulu ilə, motorun fırlanma sürətinin alındığı dəqiqliyi və etibarlılığını artırır;

• Yüksək və aşağı voltajda işləmə strategiyaları konverterin xəta üzrə işləmə imkanını təmin edir;

• Harmonikaların azaldılması strategiyası və ölü zonanın kompensasiya strategiyası, konverterdən şəbəkəyə göstərilən enerjinin keyfiyyətini effektiv şəkildə təmin edir;

• CANopen və Profibus kimi müxtəlif endüstriy sahəbusu kommunikasiya interfeyslərinə uyğundur;

• Eyni IGBT konverter köprü modulları paralel şəkildə qoşulur, hər bir enerji modulu asanlıqla quraşdırıla və silinə bilər;

• Eləbir hazırlanan filtrləmə sistemi və harmonikaların məhdudlaşdırılması strategiyası, şəbəkəyə göstərilən enerjinin üstünlük keyfiyyətini təmin edir;

• Bu məhsul yüksək/aşağı temperatur və yüksək rütubətə dayanır. Bütün şemalar korroziya himayəsi pöskülü ilə donulub və bütün şkafların himayə sinifi çox yüksəkdir.