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基于轉(zhuǎn)子動(dòng)能的WT-VSG慣控制
電力系統(tǒng)的慣傳統(tǒng)電力系統(tǒng)在慣響應(yīng)階段主要依靠發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子動(dòng)能來抑制頻率的變化,大型同步發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子含有可觀的旋轉(zhuǎn)慣量,可以在電網(wǎng)頻率受到擾動(dòng)時(shí)將頻率波動(dòng)控制的很小。而在不含儲能的風(fēng)機(jī)虛擬同步機(jī)中,網(wǎng)側(cè)變流器沒有額外的能量來源,在電網(wǎng)頻率波動(dòng)時(shí)只能利用直流母線電容中的能量對饋入電網(wǎng)的能量進(jìn)行補(bǔ)償,因此這種風(fēng)機(jī)虛擬同步機(jī)在參數(shù)整定的原則是選擇較小的頻率環(huán)時(shí)間常數(shù),即對于一個(gè)給定的頻率下垂系數(shù)D,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J應(yīng)當(dāng)盡可能小。按照此原則整定后的VSG慣很小,只能快速跟隨電網(wǎng)頻率的變化,而在電網(wǎng)頻率波動(dòng)時(shí)不能對系統(tǒng)頻率慣進(jìn)行有效支撐。
從發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)部能量流動(dòng)的角度來分析:在平衡狀態(tài)時(shí),風(fēng)能經(jīng)過機(jī)轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)機(jī)械能,并在到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)前將其中一部分動(dòng)能存儲在旋轉(zhuǎn)的風(fēng)輪葉片、轉(zhuǎn)子和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子中;旋轉(zhuǎn)動(dòng)能通過永磁同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為機(jī)側(cè)的交流電隨即在機(jī)側(cè)變流器的控制下轉(zhuǎn)換為直流電能,直流環(huán)中的電容可以視為該環(huán)的儲能元件;網(wǎng)側(cè)變流器則將直流電轉(zhuǎn)換為交流電,以電能的形式輸入電網(wǎng)中。在采用虛擬同步發(fā)電機(jī)技術(shù)作為網(wǎng)側(cè)變流器的控制方案時(shí),以負(fù)荷突增引起的頻率驟降為例,電網(wǎng)中的短時(shí)功率波動(dòng)可以通過虛擬同步機(jī)的慣響應(yīng)環(huán)來進(jìn)行補(bǔ)償,汲取直流環(huán)的功率,造成直流電容兩端電壓下降,直流電壓的下降使得機(jī)側(cè)電壓外環(huán)控制投入,提高發(fā)電機(jī)q軸參考電流以增大發(fā)電機(jī)的功率輸出,從而利用了風(fēng)輪轉(zhuǎn)子中儲藏的動(dòng)能。但在這種控制方式下,發(fā)電系統(tǒng)對電網(wǎng)頻率的響應(yīng)速度較慢,功率不足,而且直流環(huán)的響應(yīng)時(shí)間遠(yuǎn)小于機(jī)側(cè)變流器控制的響應(yīng)時(shí)間,在頻率突變時(shí)機(jī)側(cè)轉(zhuǎn)子動(dòng)能不能迅速補(bǔ)償至直流環(huán),容易引起直流電壓的突降,進(jìn)而影響到網(wǎng)側(cè)虛擬同步控制的穩(wěn)定。
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薩登大型汽油發(fā)電機(jī),多種燃料方式使用,可用汽油、天然氣、液化氣等燃?xì)庾鳛槿剂习l(fā)電。機(jī)器功率因素為08,可用220v或380v電壓,額定轉(zhuǎn)數(shù)3000rpm,發(fā)動(dòng)機(jī)采用ECM電子點(diǎn)火系統(tǒng),自然吸氣方式,缸體和缸套居委鑄鐵材質(zhì),使用閉式液冷冷卻系統(tǒng),有高溫停機(jī)保護(hù)系統(tǒng),低油壓自動(dòng)停機(jī)保護(hù),采用同步發(fā)電機(jī),旋轉(zhuǎn)磁場,使用AVR自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng),無刷勵(lì)磁系統(tǒng),同步調(diào)節(jié)空載至滿載頻率,采用眾智控制器,具有發(fā)電機(jī)電壓測試、多種控制系統(tǒng)、低油壓停機(jī)、頻率超出限制保護(hù)等功能。機(jī)器采用雙電磁閥,設(shè)有緊急應(yīng)急開關(guān),特設(shè)有封閉式消聲材料,機(jī)身采用金屬板加隔音棉作為*裝置。
機(jī)身較重可選配拖車,作為應(yīng)急搶險(xiǎn)移動(dòng)電源是個(gè)很好的選擇。
薩登發(fā)電機(jī)適用于工程設(shè)備、醫(yī)院備用、鐵路、通信、船舶、工程機(jī)械、軌道機(jī)車、農(nóng)業(yè)、消防、化工、食品等各大領(lǐng)域。