[实用新型]小型风力发电机并网系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及风力发电设备技术领域，提供了一种小型风力发电机并网系统。 

背景技术

风力发电是一种可再生的清洁能源，具有施工周期短、维护费用低、清洁无污染和不消耗任何燃料的优点。同时风力发电是一种绿色能源，对周围空气环境无污染，运行时不需要燃料燃烧，对我们这样的化石燃料极其缺乏的大国尤其有用。利用洁净的能源(可再生能源)是人类社会文明进步的表现、是科学技术的发展、是环保理念的体现，也是一个地区环保的重要指标。随着发达国家对二氧化碳减排义务的承诺，风力发电受到许多国家的重视，成为未来能源的重要来源。合理有效地利用能源对我国实现高速持续发展的目标有极其重大的意义。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种小型风力发电机并网系统。 

本实用新型为实现上述目的采用以下技术方案： 

一种小型风力发电机并网系统包括顺序连接的风力机、不可控整流单元、Boost升压斩波单元、PWM逆变单元、变压器、连接于变压器和电网间的断路器，其特征在于:还包括DSP控制单元、用于检测主回路上的电压是否欠压或过压的电压检测单元、电流检测单元。

进一步的说，所述boost升压斩波单元输出端与电压检测单元一端连接，电压监测单元另一端与DSP控制单元连接。 

进一步的说，所述变压器输出端设置有电流检测单元，所述电流检测单元与DSP控制单元连接。 

进一步的说，所述DSP控制单元为PWM逆变单元提供脉冲驱动信号。 

进一步的说，所述电流检测单元采用霍尔电流传感器LTS 6-NP。 

进一步的说，所述DSP控制单元与逆变单元间设置有IGBT控制电路。 

本实用新型具有以下有益效果： 

本实用新型采用不可控整流加Boost升压斩波单元加PWM逆变单元的方案使得本实用新型控制电路简单可靠，无最大、最小速度限制，调速范围宽、发电机不承受高的压变，电磁兼容性好、对电网波动不敏感。

附图说明

图1为本实用新型系统图。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步解释： 

一种小型风力发电机并网系统包括顺序连接的将风能转换为电能输出的风力机、对风力机输出的电能进行整流的不可控整流单元、  Boost升压斩波单元、PWM逆变单元、变压器、连接于变压器和电网间的断路器，还包括DSP控制单元、用于检测主回路上的电压是否欠压或过压的电压检测单元、电流检测单元。

所述DSP控制单元采用TMS320F2812芯片，主要对PWM逆变单元进行控制。 

所述电压检测单元采用LEM公司的电压传感器LV28-P，电压检测单元boost升压斩波单元输出端连接，主要用于检测主回路上的电压是否有欠压或过压。当系统的电压值过高或过低时，采集的信号（电压数值）通过A/D转换，输入DSP控制单元，由DSP控制单元与设定值进行比较，当高于或低于某一范围时，系统会产生中断，通过TMS320F2812芯片停止PWM的信号输出，从而保护主回路和负载。 

所述变压器输出端设置有电流检测单元，所述电流检测单元与DSP控制单元连接。 

所述DSP控制单元为PWM逆变单元提供脉冲驱动信号。 

所述电流检测单元采用霍尔电流传感器LTS 6-NP。 

所述DSP控制单元与逆变单元间设置有IGBT控制电路。 

IGBT 控制电路：IGBT的驱动多采用专用的混和集成驱动器，常用的有三菱公司的M579系列(如M57962L)和富士公司的EXB系列(如EXB840, EXB841, EXB850和EXB851)。本实用新型IGBT最高开关频率达到了50KHz，专门设计了高速型的IGBT驱动和保护电路如图2所示，该电路同时具有驱动和过流保护功能。图中IC为高速光藕， 和构成推挽电路。为5V的稳压管；为lOV的稳压管；选用高压超快恢复型二极管，为驱动电路的栅极电阻，抑制驱动时的浪涌电流，同时抑制误触发。在G-E间连接10 左右的电阻以防止在G极电路不良或G极电路完全未动作状态时，而主电路上外加电压对IGBT造成的损坏。