Elektrisidad ng Henerasyon mula sa Wind Energy na Gumagamit ng Double Fed Induction Generator

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Ang isang Doubly Fed Induction generator tulad ng iminumungkahi ng pangalan nito ay isang 3 phase induction generator kung saan kapwa ang rotor at stator winding ay pinakain ng 3 phase AC signal. Binubuo ito ng mga multi phase winding na inilagay sa parehong mga katawan ng rotor at stator. Binubuo din ito ng isang multiphase slip ring na pagpupulong upang ilipat ang lakas sa rotor. Karaniwan itong ginagamit upang makabuo ng kuryente sa mga generator ng turbine ng hangin.

Bago pumunta sa karagdagang mga detalye tungkol sa isang Double Fed Induction Generator na ginamit sa mga generator ng turbine ng hangin, magkaroon tayo ng isang maikling ideya tungkol sa pagbuo ng kuryente gamit ang lakas ng hangin.




Tulad ng pamilyar na sa atin, ang enerhiya ng hangin ay kamakailan lamang ay isa sa pinakalawak na nababagong mapagkukunan ng enerhiya. Ang mga malalaking turbine ay ginawang paikutin alinsunod sa paghihip ng hangin at ayon dito ay nabuo ang kuryente. Pangkalahatan ang mga generator ng turbine ng hangin ay gumagana sa isang saklaw ng bilis ng hangin sa pagitan ng pagbawas ng bilis (minimum na bilis ng hangin na kinakailangan para sa generator upang kumonekta sa grid ng kuryente) at putulin ang bilis (maximum na bilis ng hangin na kinakailangan para ma-disconnect ng generator mula sa grid ng kuryente ).

4 na uri ng Wind Generator ng Turbine:
  • Uri 1: Binubuo ito ng isang generator ng induction na squirrel cage na direktang konektado sa grid ng kuryente. Ginagamit ito para sa isang maliit na saklaw ng bilis ng hangin.
  • Uri 2: Binubuo ito ng isang AC-DC-AC converter bilang karagdagan sa induction generator bago makonekta sa grid ng kuryente.
  • Uri 3: Ito ay binubuo ng isang sugat rotor induction generator na konektado direkta sa grid, kung saan ang bilis ng rotors ay nababagay gamit ang isang rheostat.
  • Uri 4: Binubuo ito ng isang Double Fed Induction Generator na konektado nang direkta sa grid, kung saan ang bilis ng rotor ay nababagay gamit ang mga pabalik na converter.

Pangunahing pagpapakilala sa pagbuo ng kuryente mula sa lakas ng hangin gamit ang Double Fed Induction Generator.

Ang DFIG ay binubuo ng isang 3 phase na rotor ng sugat at isang 3 phase na stator ng sugat. Ang rotor ay pinakain ng isang 3 phase AC signal na nagpapahiwatig ng isang kasalukuyang ac sa mga windings ng rotor. Habang umiikot ang mga turbine ng hangin, nagsasagawa sila ng lakas na mekanikal sa rotor, na naging sanhi nito upang paikutin. Tulad ng pag-ikot ng rotor ang magnetikong patlang na nagawa dahil sa kasalukuyang ac ay umiikot din sa isang bilis na proporsyonal sa dalas ng signal ng ac na inilapat sa mga rotor winding. Bilang isang resulta ng isang patuloy na umiikot na magnetic flux ay dumadaan sa paikot-ikot na stator na sanhi ng induction ng ac kasalukuyang sa paikot-ikot na stator. Sa gayon ang bilis ng pag-ikot ng stator magnetikong patlang ay nakasalalay sa bilis ng rotor pati na rin ang dalas ng kasalukuyang AC na pinakain sa mga rotor windings.



Ang pangunahing kinakailangan para sa pagbuo ng elektrisidad na gumagamit ng enerhiya ng hangin ay upang makabuo ng signal ng ac ng pare-pareho ang dalas anuman ang bilis ng hangin. Sa madaling salita ang dalas ng signal ng ac na nabuo sa buong stator ay dapat na pare-pareho hindi alintana ang mga pagkakaiba-iba ng bilis ng rotor. Upang makamit ito, ang dalas ng ac signal na inilapat sa rotor winding ay kailangang ayusin.

Isang system ng pagbuo ng lakas ng hangin na gumagamit ng dobleng fed induction generator

Isang system ng pagbuo ng lakas ng hangin na gumagamit ng dobleng fed induction generator

Ang dalas ng rotor ac signal ay tumataas habang ang bilis ng rotor ay bumababa at positibo sa polarity at kabaligtaran. Sa gayon ang dalas ng signal ng rotor ay dapat na ayusin tulad ng dalas ng signal ng stator ay katumbas ng dalas ng linya ng network. Ginagawa ito sa pamamagitan ng pag-aayos ng pagkakasunud-sunod ng yugto ng mga paikot-ikot na rotor na ang rotor magnetikong patlang ay nasa parehong direksyon tulad ng rotor ng generator (sa kaso ng pagbawas ng bilis ng rotor) o sa kabaligtaran ng direksyon bilang rotor ng generator (sa kaso ng pagtaas ng bilis ng rotor ).


Ang buong sistema ay binubuo ng dalawang back to back converter - isang machine side converter at isang grid side converter, na konektado sa feedback loop ng system. Ginagamit ang converter ng bahagi ng makina upang makontrol ang mga aktibo at reaktibong kapangyarihan sa pamamagitan ng pagkontrol sa mga bahagi ng d-q ng rotor at gayundin ng metalikang kuwintas at bilis ng makina. Ginagamit ang grid side converter upang mapanatili ang isang pare-pareho na boltahe ng link ng dc at tinitiyak ang pagpapatakbo ng lakas ng kadahilanan ng pagkakaisa sa pamamagitan ng paggawa ng reaktibong lakas na iginuhit mula sa utility grid patungong zero. Ang isang kapasitor ay konektado sa pagitan ng dalawang mga converter tulad na ito ay gumaganap bilang isang yunit ng imbakan ng enerhiya. Ang pag-aayos ng back to back na ito ay nagbibigay ng isang nakapirming boltahe na naayos na output ng dalas na hindi alintana ang variable frequency, variable voltage output ng generator Ang iba pang mga application ng mga induction generator ay mga fly-wheel energy storage system, pumped storage power plant, mga power converter na nagpapakain ng isang grid ng kuryente mula sa pampublikong grid kung saan naayos ang dalas.

Isang Kaunting Kaalaman tungkol sa Sistema ng Pagbuo ng Lakas ng Hangin

Ang buong sistema ay binubuo ng mga sumusunod na sangkap:

Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng isang dobleng fed induction generator

Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng isang dobleng fed induction generator

  • Isang Wind Turbine: Ang turbine ng hangin ay karaniwang isang tagahanga na binubuo ng 3 mga blades na paikutin kapag hinampas ito ng hangin. Ang axis ng pag-ikot ay dapat na nakahanay sa direksyon ng hangin.
  • Gear Box: Ito ay isang mataas na katumpakan na mekanikal na sistema na gumagamit ng isang mekanikal na pamamaraan upang mai-convert ang enerhiya mula sa isang aparato patungo sa isa pa.
  • Generator ng Double Fed Induction: Ito ay isang de-koryenteng generator na ginagamit upang mai-convert ang lakas na mekanikal sa elektrikal na enerhiya na nasa anyo ng dalas ng variable.
  • Grid Side Converter: Ito ay isang AC-DC converter circuit na ginagamit upang magbigay ng isang kinokontrol na boltahe ng DC sa inverter. Ginagamit ito panatilihin ang isang pare-pareho boltahe ng DC link.
  • Rotor Side Converter: Ito ay isang DC-AC inverter na ginagamit upang magbigay ng kontroladong boltahe ng AC sa rotor.

5 Mga kadahilanan kung bakit Mas Ginagawa ang Pagbuo ng Power Power na gumagamit ng Dobleng Fed Induction Motor

  • Patuloy na signal ng output ng dalas sa grid na hindi alintana ang variable na bilis ng rotor.
  • Kinakailangan ang mababang rating ng kuryente para sa mga power electronic device at kaya't mababang halaga ng control system.
  • Kinokontrol ang kadahilanan ng kuryente, hal. Pinapanatili sa pagkakaisa.
  • Paglikha ng kuryente sa kuryente sa mababang bilis ng hangin.
  • Kailangang hawakan ng power electronic converter ang maliit na bahagi ng kabuuang karga ibig sabihin, 20-30% at ang gastos din ng converter na ito ay mababa kaysa sa kaso ng iba pang mga uri ng generator.

May Isipin!

Ang ibinigay ko lang ay isang pangunahing pagpapakilala tungkol sa pagbuo ng lakas ng hangin gamit ang isang dobleng fed induction generator. Susunod, ibigay ang iyong mga pananaw tungkol sa iba't ibang mga diskarte sa pagkontrol upang makontrol ang signal ng ac signal sa rotor.

Mga Kredito sa Imahe: Isang sistema ng pagbuo ng lakas ng hangin na gumagamit ng dobleng fed induction generator ng Labvolt