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可再生能源发电设备新技术

发表于:2007-07-05 14:02:58     作者:Solarbe.com 来源:深圳国际能源与环境技术促进中心
    双馈变速凸极同步电机是具有原始创新和自主知识产权的新型电机。它成功地实现了凸极同步电机变速恒频恒压的新技术,为在大型水电、抽水蓄能、风电及交流传动等领域的应用奠定了基础。
 
    自1992年以来,巴黎国际大电网会议上(CIGRE92’),第11(旋转电机)学术委员会对日本日立、东芝公司及前苏联开发的“双馈异步电机”,进行了研讨。提出“双馈异步电机” (Doubly fed induction machines),即新型变速同步电机为电机的第一优先主题-“电机的新发展和经验”,其后会议上多次重申该主题及其重要性。新型电机的理论及同步电机的异步化运行,变速恒频技术是一个重要的基础性研究课题,是核心关键技术。是大电机行业的重大难题,是新能源发展的重大课题,令世人瞩目。
 
    新型电机在结构和性能上,能与国外研发的双馈交流电机(DFIM)相媲美,具有明显的优势。双馈异步电机实质上是交流绕线式异步电机,转子为隐极结构。新型电机是凸极转子结构,它结构简单,安全可靠,原理正确,新颖,实现了凸极同步电机的变速恒频。它与双馈异步电机相比,降低了机组制造、安装、运输及运行的成本,提高了经济效益。
 
    新型电机,它解决了CIGRE提出的重大课题,具有原始创新和国际竞争力,是我国水电、风电事业的发展方向和期盼。
 
新型电机在大型水电、抽水蓄能电站的应用:
· 使水轮机组能始终在最优工况下运行,能提高机组综合效率3~5%;
· 扩大机组由水头变化的运行范围;
· 减少机组运行时,转轮叶片的气蚀、振动及泥沙磨损,延长机组寿命;
· 具备深度吸收无功能力,能快速进行无功调节和补偿;
· 改进机组的有功、无功调节及自动频率控制;
· 提高电网质量及电力系统的稳定性,具备柔性系统(FACTS)的能力。
新型电机在风力发电机的应用:
· 捕获风能的最大效率跟踪运行,提高机组效率;
· 扩大风机的转速运行范围,使能实现机组的有功、无功的控制;
· 单机容量大型化,为发展海岸型大型风电开辟新路;
· 提高机组运行的可靠性,降低运行噪声,特别是转子的结构和性能;
· 减少对电力系统的干扰和影响,提高电力系统的动态稳定性能和运行质量;
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