專利名稱：一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種仿真控制裝置，尤其是涉及一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置。
背景技術(shù)：
風(fēng)能是目前發(fā)展最快、最具競爭力的新能源之一。近年來，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的各個方面都得到了迅速的發(fā)展，各種新型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)、功率變流器、最大功率跟蹤算法、先進(jìn)的控制理論與技術(shù)等都得到了廣泛的應(yīng)用。大多數(shù)科研單位的實(shí)驗(yàn)室都不具備風(fēng)場環(huán)境，也沒有風(fēng)力機(jī)設(shè)備，這對一些新理論和新技術(shù)的驗(yàn)證帶來困難。為了加強(qiáng)風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的研發(fā)能力，一種能在實(shí)驗(yàn)室模擬風(fēng)場和風(fēng)力機(jī)特性的技術(shù)就應(yīng)運(yùn)而生，它可大大簡化風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)研究的實(shí)驗(yàn)過程，縮短風(fēng)力發(fā)電新方法、新技術(shù)的研究周期。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的技術(shù)問題；提供了一種大大簡化風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)研究的實(shí)驗(yàn)過程，縮短風(fēng)力發(fā)電新方法、新技術(shù)的研究周期的一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置。本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置，其特征在于，包括風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器，分別與所述風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器相連的風(fēng)力驅(qū)動裝置、可控整流裝置以及不可控整流裝置。風(fēng)力特性的仿真控制裝置是一種可以在不依賴于風(fēng)場環(huán)境和風(fēng)力機(jī)設(shè)備的情況下模擬風(fēng)力機(jī)特性的設(shè)備，它既可以模擬不同特性的風(fēng)力機(jī)，也可以任意設(shè)定風(fēng)速的變化曲線，方便了實(shí)驗(yàn)室對風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的研究。風(fēng)力機(jī)特性模擬裝置可以用于風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)及其部件的研制和測試，也可以用于風(fēng)力發(fā)電規(guī)律的探索和研究。風(fēng)力特性的仿真控制裝置可以簡述為首先根據(jù)當(dāng)前的風(fēng)速和風(fēng)力機(jī)的轉(zhuǎn)速計(jì)算當(dāng)前風(fēng)力機(jī)的轉(zhuǎn)矩，然后根據(jù)此轉(zhuǎn)矩指令來控制執(zhí)行電機(jī)的實(shí)際輸出轉(zhuǎn)矩來模擬風(fēng)力機(jī)特性。執(zhí)行電機(jī)通常采用感應(yīng)電動機(jī)或直流電動機(jī)。直流電動機(jī)具有易于控制且控制性能好的特點(diǎn)，本裝置采用直流電動機(jī)作為風(fēng)力機(jī)特性模擬系統(tǒng)的執(zhí)行電機(jī)。在上述的一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置，所述的風(fēng)力驅(qū)動裝置包括一個直流電動機(jī)以及與直流電動機(jī)相連的并與所述直流電動機(jī)同軸的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，所述直流電動機(jī)還與上述風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器相連。在上述的一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置，所述可控整流裝置包括一個三相可控整流橋VC2以及與三相可控整流橋VC2相連的整流變壓器TF1，所述整流變壓器TF1通過一個兩路高壓斷路器^iZ1后分別接風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器和交流電。在上述的一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置，所述不可控整流裝置包括一個三相不可控整流橋以及與三相不可控整流橋E1相連的勵磁整流變壓器TM2，所述勵磁整流變壓器TM2通過一個高壓斷路器^#2后分別接高壓斷路器^iZ1和交流電。在上述的一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置，所述直流電動機(jī)包括勵磁繞組和電樞繞組，所述勵磁繞組兩端分別與上述三相不可控整流橋E1兩端連接，所述電樞繞組分別與三相可控整流橋^12兩端連接。在上述的一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置，該風(fēng)力特性的仿真控制裝置還包括一個電流分流器Z^I1和電流分流器況2，所述電流分流器Z^I1設(shè)置在勵磁繞組和三相不可控整流橋KC1之間；所述電流分流器況2設(shè)置在電樞繞組和三相可控整流橋KC2之間。在上述的一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置，所述的電流分流器/^Z1和電流分流器 FL2均與上述風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器相連。在上述的一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置，所述風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器包括依次相連的微機(jī)主板、功率放大板、控制電源板、顯示板以及總線底板。因此，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)1.設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡單且完全實(shí)用；2.大大簡化風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)研究的實(shí)驗(yàn)過程，縮短風(fēng)力發(fā)電新方法、新技術(shù)的研究周期。

圖1為本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。實(shí)施例一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置，包括風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器，分別與所述風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器相連的風(fēng)力驅(qū)動裝置、可控整流裝置以及不可控整流裝置。風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器包括依次相連的微機(jī)主板、功率放大板、控制電源板、顯示板以及總線底板。風(fēng)力驅(qū)動裝置包括一個直流電動機(jī)以及與直流電動機(jī)相連的并與所述直流電動機(jī)同軸的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，所述直流電動機(jī)還與上述風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器相連?？煽卣餮b置包括一個三相可控整流橋VC2以及與三相可控整流橋VC2相連的整流變壓器TF1,所述整流變壓器TF1通過一個兩路高壓斷路器^iZ1后分別接風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器和交流電。不可控整流裝置包括一個三相不可控整流橋VC1以及與三相不可控整流橋VC1相連的勵磁整流變壓器TF2，所述勵磁整流變壓器TF2通過一個高壓斷路器^#2后分別接高壓斷路器沿Z1 和交流電。直流電動機(jī)包括勵磁繞組和電樞繞組，所述勵磁繞組兩端分別與上述三相不可控整流橋KC1兩端連接，所述電樞繞組分別與三相可控整流橋VC2兩端連接，風(fēng)力特性的仿真控制裝置還包括一個電流分流器Z^I1和電流分流器況2，所述電流分流器Z^I1設(shè)置在勵磁繞組和三相不可控整流橋VC1之間；所述電流分流器況2設(shè)置在電樞繞組和三相可控整流橋KC2之間，電流分流器/^z1和電流分流器/ 均與上述風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器相連。由圖1可見，風(fēng)力特性的仿真控制裝置主要由直流電動機(jī)、晶閘管可控整流器和 MFD-05A型風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器等部分構(gòu)成。其中MFD-05A風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器主要由“MFD-05A CPU”微機(jī)主板、“MFD-05A SD”功率放大板、“MFD-05A PffR"控制電源板、 "MFD-05A DISP”顯示板和"MFD-05A BTM”總線底板構(gòu)成。[0025]直流電動機(jī)采用它勵方式，其勵磁繞組由TM2整流變壓器經(jīng)三相不可控整流橋供電，其電樞繞組由TMl整流變壓器經(jīng)三相全控整流橋供電。MFD-05A風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器，由微處理器及其外圍測控硬件電路、風(fēng)力機(jī)特性仿真軟件、風(fēng)速模型仿真軟件等共同構(gòu)成，可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)力機(jī)特性及不同風(fēng)速模型的仿真。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置，其特征在于，包括風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器，分別與所述風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器相連的風(fēng)力驅(qū)動裝置、可控整流裝置以及不可控整流裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置，其特征在于，所述的風(fēng)力驅(qū)動裝置包括一個直流電動機(jī)以及與直流電動機(jī)相連的并與所述直流電動機(jī)同軸的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，所述直流電動機(jī)還與上述風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置，其特征在于，所述可控整流裝置包括一個三相可控整流橋VC2以及與三相可控整流橋VC2相連的整流變壓器TF1，所述整流變壓器TF1通過一個兩路高壓斷路器^iZ1后分別接風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器和交流電。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置，其特征在于，所述不可控整流裝置包括一個三相不可控整流橋VC1以及與三相不可控整流橋VT1相連的勵磁整流變壓器TM2，所述勵磁整流變壓器TM2通過一個高壓斷路器^#2后分別接高壓斷路器^iZ1和交流 H1^ ο
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置，其特征在于，所述直流電動機(jī)包括勵磁繞組和電樞繞組，所述勵磁繞組兩端分別與上述三相不可控整流橋VC1兩端連接，所述電樞繞組分別與三相可控整流橋^12兩端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置，其特征在于，該風(fēng)力特性的仿真控制裝置還包括一個電流分流器Z^I1和電流分流器況2，所述電流分流器Z^I1設(shè)置在勵磁繞組和三相不可控整流橋VC1之間；所述電流分流器況2設(shè)置在電樞繞組和三相可控整流橋E2之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置，其特征在于，所述的電流分流器Z^I1和電流分流器況2均與上述風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置，其特征在于，所述風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器包括依次相連的微機(jī)主板、功率放大板、控制電源板、顯示板以及總線底板。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種仿真控制裝置，尤其是涉及一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置。一種風(fēng)力特性的仿真控制裝置，其特征在于，包括風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器，分別與所述風(fēng)力機(jī)特性仿真控制器相連的風(fēng)力驅(qū)動裝置、可控整流裝置以及不可控整流裝置。因此，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)1.設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡單且完全實(shí)用；2.大大簡化風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)研究的實(shí)驗(yàn)過程，縮短風(fēng)力發(fā)電新方法、新技術(shù)的研究周期。
文檔編號G05B17/02GK202281920SQ20112036831
公開日2012年6月20日 申請日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者陸繼明 申請人:武漢華大電力自動技術(shù)有限責(zé)任公司