变化时,若控制相应发生变化,将保持恒定不变,从而实现了变速恒频控制。尽管这种变速恒频控制方案是在定子电路实现的，但流过定子控制绕组的功率仅为无刷双馈发电机总功率的小部分。这是由于控制绕组的功率为功率绕组功率的吉林电子信息职业技术学院。这种采用无刷双馈发电机的控制方案除了可实现有功无功功率的灵活控制，对电网而言可起到无功补偿的作用，同时发电机本身没有滑环和电刷，既降低了电机的成本，又提高了系统运行的可靠性。磁场调制型变速恒频风力发电系统系统如图所示，采用的发电机为磁场调制型发电机。磁场调制型变速恒频发电机系统由台专门设计的三相高频交流发电机和套功率转换电路组成。发电机本身具有较高的旋转频率，用频率为般是工频的低频交流电励磁，则三相电枢绕组的输出电压将是由频率为和的两个分量组成的调幅波。通过并联桥式整流器整流，然后通过可控硅开关电路，将波形的半反向，最后经滤波器滤波，即得到与发电机转速无关频率为的恒频正弦波输出。它实质上是利用台三相高频交流发电机，通过磁场调制和解调技术来产生个所需的低频单相输出。图磁场调制型变速恒频风电系统可见，磁场调制发电机系统输出电压的频率和相位仅取决于励磁电流的频率和相位，而与发电机的转速无关。这个特点非常适合用于并网运行。风力发电机的励磁通过励磁变压器取自电网，风力发电机的输出总是自动与电网同步，这样，风力发电机的输出总是自动与电网同步，不存在失步问题，而且整个系统控制相当简单，运行非常可靠。它的另个优点是可以使风力机在很大风速范围内以最佳效率运行，提高了风能转化效率，且简化风力机的调速机构，只需采取适当的限速措施即可，并且在限速运行区仍可允许转速有定范围的波动，从而降低风力机机械部分的造价，并能提高运行可靠性。另外，电路输出波形中谐波分量很小，可以得到相当好的正弦波输出波形。还有，该系统中的换向操作简单容易换向损耗小系统效率较高。它的缺点是若想得到三相输出，则必须采用三套磁场调制发电机系统，且各套发电机系统间应保持适合的相位差，这就提高了整个系统的成本。磁场调制发电吉林电子信息职业技术学院机系统用的高频发电机的转速较高，而风轮转速较低，故系统需要转速比较大的增速器，也提高了系统的成本。另外，因其电力电子变换装置处在主电路中，因而容量要大，提高了成本。第三章变速恒频双馈电机风力发电控制策略变速恒频双馈电机风力发电控制策略双馈电机控制系统的发展矢量控制和直接转矩控制是交流电气传动系统比较成熟的两种控制方法矢量控制是德国的研究人员在二前提出的，现在己经比较成熟，并己广泛应用，很多生产厂商都推出了他们的矢量控制交流传动产品，最近又大量推出了无速度传感器的矢量控制产品。直接转矩控制是大约在十五年前由德国和日本的研究人员提出的，在过去十年中得到大量的研究，现在公司己向市场推出了直接转矩控制的传动产品，使得人们对直接转矩控制的研究兴趣增加，将来在直接转矩控制中将会用到人工智能技术，并将完全地不需要常规的电机数学模型了。但是这两种相对成熟的控制方电力出版社王长贵，王淳，董路影，叶东嵘等小型新能源和可再生能源发电系统建设与管理中国电力出版社付文华，田俊梅小型风力发电机组的应用太阳能李亚西，武鑫，赵斌，许洪华世界风力发电现状及发展趋势太阳能张希良风能开发利用化学工业出版社王承熙，张源风力发电中国电力出版社王承熙风力发电实用技术金盾出版社叶杭冶风力发电机组的控制技术机械工业出版社宫靖远风电场工程技术手册机械工业出版社杨俊华，吴捷，杨金明，杨苹风力发电系统中的最优控制策略综述微特电机，马昕霞，宋明中，马强，李永光风力发电系统控制技术的研究上海电力学院学报，彭国平，李帅，鱼振民，易萍虎小型风电系统的最大功率跟踪的研究西安交通大学学报，陈坚电力电子学高等教育出版社林渭勋现代电力电子电路浙江大学出版社洪乃刚电力电子和电力拖动控制系统的仿真机械工业出版社许洪华，倪受元独立运行风电机组的最佳叶尖速比控制太阳能学报，子磁场同步转速，即，从而发电机定子感应出工频电压。当风速变化引起发电机转速变化时，改变转子绕组电流的频率和旋转磁场的转速，可使定子旋转磁场保持恒定，达到变速恒频的目的。由于这种变速恒频控制方案是在转子电路实现的，流过转子电路的功率是由交流励磁发电机的转速运行范围所决定的转差功率。该转差功率仅为定子额定功率的，这样该变频器的成本以及控制难度大大降低。另外发电机变速运行的范围比较宽，既可超同步运行，也可亚同步运行，而定子输出电压和频率可以维持不变，既可调节电网的功率因数，又可以提高系统的稳定性。这种采用交流励磁双馈发电机的控制方案除了可实现变速恒频控制，减小变频器的容量外，还可实现有功功率无功功率的灵活控制，对电网而言可起到无功补偿的作用。缺点是交流励磁发电机仍然有滑环和电刷，电刷和滑环之间的机械磨损会影响电机的寿命,需要经常维护,目前这种风力发电机技术已经商品化,能生产出级风力发电系统。无刷双馈发电机变速恒频风力发电系统该系统采用的发电机为无刷双馈发电机。其定子有两套极数不同的绕组，个称为功率绕组，直接接电网，另个称为控制绕组，通过双向变频器接电网。定子绕组也可只有套绕组，但需有个出线端，个为功率端口，接工频电网另外个出线端为控制端口，通过变频器接电网。其转子为笼型或磁阻式结构，无需电刷和滑环，转子的极数应为定子两个绕组的极数之和。这种无刷双馈发电机定子的功率绕组和控制绕组的作用分别相当于交流励磁双馈发电机的定子绕组和转子绕组。因此，尽管这两种发电机的运行机制有着质的区别，但却可以通过同样的控制策略实现变速恒频控制。无刷双馈电机中定子的功率绕组和控制绕组的作用,相当于绕线式双馈电机的定子绕组和转子绕组,单电机的无刷化比双电机方案体积小成本低,其缺点是电机的设计比双电机复杂。虽然两种电机的运行机制不同,但在控制上可以通过和绕线式双馈电机同样的策略实现式中是定子功率绕组电流频率,与电网频率相同是定子控制绕组电流频率是定子功率绕组的极对数是定子控制绕组的极对数。超同步时,取,亚同步时取。当发电机转速变化时,即法以列措施难以控制火情的情况下，应果断对工作面予以封闭。根据煤矿安全规程第二百四十条第二百四十二条规定矿井应建立完善的火灾监控和综合防火措施。人工监测点的布置各煤层采掘工作面采用人工取样分析的方式进行自然发火的预测预报工作。通过观察井下气体成分的变化，来判断煤炭自燃的发展过程，可以有效地作出自然发火的早期预报。人工监测点的布置原则检测点应能准确地反映出分支风流的空气成分，为此，测点要布置在风流的进回风巷道内，而不能将测点布置在多个分支风流的分风点和汇风点处。巷道周围压力较小，支架完整没有拐弯断面没有扩大缩小的地段。每个生产工作面的入回风侧都要分别设点，般设在距终采线不小于的地点。取样检测时应避开生产放炮等时间。在每次取样时，要在取样点测风量和温度，并从回风取样点开始直到工作面入风，沿途观察巷道及采空区是否出现雾气水珠及其他异常气味。④开采容易自燃煤层时，采煤工作面必须采用后退式开采，并根据采区防火措施后的煤层自然发火期确定采区开采期限。在地质构造复杂断层带残留煤柱等区域开采时，应根据矿山地质和开采技术条件，在作业规程中另行确定采区开采方式和开采期限。回采过程中不得任意留设设计外煤柱和顶煤。采煤工作面采到停采线时，必须采取措施使顶板冒落严实。在容易自燃的煤层中掘进巷道时，对巷道中出现的冒顶区必须及时进行防火处理，并定期检查。任何人发现井下火灾时，应视火灾性质灾区通风和瓦斯情况，立即采取切可能的方法灭火，控制火势，并迅速报告矿调度室。矿调度室在接到井下火灾报告后，应立即按灾害预防和处理计划通知有关人员组织抢救灾区人员和实施灭火工作。封闭火区灭火时，应尽量缩小封闭范围，并必须制定专人检查瓦斯氧气氧化碳煤尘以及其他有害气体和风向风量的变化，还必须采取防止瓦斯煤尘爆炸和人员中毒的安全措施。矿方必须绘制火区位置关系图，注明所有火区和曾经发火的地点。每处火区都要按形成的先后顺序进行编号，并建立火区管理卡片。火区位置关系图和火区管理卡必须永久保存。其他相关规定要严格按照煤矿安全规程中的规定执行。采取切必要的预防措施，避免灾害事故的发生。井下外因火灾的防治任何人发现井下火灾时，应视火灾性质火区通风和瓦斯情况，立即采取切可能的方法直接灭火，控制火势，并迅速报告矿领导。加强两巷的维护工作，旦出现高冒区，必须及时用不燃材料充填。定期采取气样化验，分析气体成分，发现问题及时采取措施处理。④瓦斯员必须认真检查工作面架间顶部机尾上隅角等地点瓦斯温度情况，发现异常情况及时汇报，采取措施进行处理。矿井应加强安全管理措施，消除其它火源的发生，如金属强烈碰撞产生的火花等。采煤工作面回采完毕后天内要进行永久性密闭，且必须加强封闭质量。充分发挥安全装备及专业队伍作用，加强安全监测与防灭火专项检查力度，及早发现火灾隐患，及时采取措施进行处理。同时利用瓦检员的每班巡回检查记录和矿专业防灭火检查小组的定期专项检查，对可疑地点进行抽查与分析，及时发现问题，及时采取措施，及早消除发火隐患。及时清理可燃物。变化时,若控制相应发生变化,将保持恒定不变,从而实现了变速恒频控制。尽管这种变速恒频控制方案是在定子电路实现的，但流过定子控制绕组的功率仅为无刷双馈发电机总功率的小部分。这是由于控制绕组的功率为功率绕组功率的吉林电子信息职业技术学院。这种采用无刷双馈发电机的控制方案除了可实现有功无功功率的灵活控制，对电网而言可起到无功补偿的作用，同时发电机本身没有滑环和电刷，既降低了电机的成本，又提高了系统运行的可靠性。磁场调制型变速恒频风力发电系统系统如图所示，采用的发电机为磁场调制型发电机。磁场调制型变速恒频发电机系统由台专门设计的三相高频交流发电机和套功率转换电路组成。发电机本身具有较高的旋转频率，用频率为般是工频的低频交流电励磁，则三相电枢绕组的输出电压将是由频率为和的两个分量组成的调幅波。通过并联桥式整流器整流，然后通过可控硅开关电路，将波形的半反向，最后经滤波器滤波，即得到与发电机转速无关频率为的恒频正弦波输出。它实质上是利用台三相高频交流发电机，通过磁场调制和解调技术来产生个所需的低频单相输出。图磁场调制型变速恒频风电系统可见，磁场调制发电机系统输出电压的频率和相位仅取决于励磁电流的频率和相位，而与发电机的转速无关。这个特点非常适合用于并网运行。风力发电机的励磁通过励磁变压器取自电网，风力发电机的输出总是自动与电网同步，这样，风力发电机的输出总是自动与电网同步，不存在失步问题，而且整个系统控制相当简单，运行非常可靠。它的另个优点是可以使风力机在很大风速范围内以最佳效率运行，提高了风能转化效率，且简化风力机的调速机构，只需采取适当的限速措施即可，并且在限速运行区仍可允许转速有定范围的波动，从而降低风力机机械部分的造价，并能提高运行可靠性。另外，电路输出波形中谐波分量很小，可以得到相当好的正弦波输出波形。还有，该系统中的换向操作简单容易换向损耗小系统效率较高。它的缺点是若想得到三相输出，则必须采用三套磁场调制发电机系统，且各套发电机系统间应保持适合的相位差，这就提高了整个系统的成本。磁场调制发电吉林电子信息职业技术学院机系统用的高频发电机的转速较高，而风轮转速较低，故系统需要转速比较大的增速器，也提高了系统的成本。另外，因其电力电子变换装置处在主电路中，因而容量要大，提高了成本。第三章变速恒频双馈电机风力发电控制策略变速恒频双馈电机风力发电控制策略双馈电机控制系统的发展矢量控制和直接转矩控制是交流电气传动系统比较成熟的两种控制方法矢量控制是德国的研究人员在二前提出的，现在己经比较成熟，并己广泛应用，很多生产厂商都推出了他们的矢量控制交流传动产品，最近又大量推出了无速度传感器的矢量控制产品。直接转矩控制是大约在十五年前由德国和日本的研究人员提出的，在过去十年中得到大量的研究，现在公司己向市场推出了直接转矩控制的传动产品，使得人们对直接转矩控制的研究兴趣增加，将来在直接转矩控制中将会用到人工智能技术，并将完全地不需要常规的电机数学模型了。但是这两种相对成熟的控制方