李华军

摘 要 近年来我国风电产业及技术水平发展迅猛，变速恒频风力发电机组是目前我国风力发电的主流机组。我国的资源较为缺乏，对可再生能源进行利用已经是时代发展的必然趋势。但是我国关于风力发电机励磁控制技术的研究还停留在初始阶段，存在许多不足之处有待改善，还需工作人员加以努力，对其进行深入的探讨，以此来推动我国电力事业的发展。为此，本文简单的阐述了风力发电机的基本概念，结合我国变速恒频双馈风力发电机的实际状况，对励磁控制技术进行深入的分析，希望能够更好的落实可持续发展战略。

关键词 变速恒频双馈;风力发电机;励磁控制技术

引言

能源是人们赖以生存的基础，是人们日常生活中必不可少的一部分。但是我国的资源较为稀缺，并且随着我国经济水平的不断发展，对于能源的需求也越来越大，因此，我国颁布了一系列措施来推广可持续发展战略，希望能够对能源进行合理的利用。相关部门已经对可再生能源的开发利用提起了高度的重视，并且已经取得了一定的成果。作为可再生能源之一的风能，对其进行有效的利用，能够在很大程度上对资源进行有效的节约。

1 励磁控制系统

若变速恒频双馈风力发电机的工作状态不同，那么对发电机的要求也有所不同，为了对不同的要求进行有效的满足，工作人员还需实时监测电网和双馈发电机的相关电量和运行状态，从而有效的转换变速恒频控制、恒压控制和运行状态这三个部分，并且发电机的无功功率与励磁电流的幅值和相位有着密切的联系，而发电机的有功功率则和励磁电流的频率紧密相连，将风力机变桨距和发电机励磁二者进行有效的结合，则能够对发电机的转速进行有效的控制[1]。

2 控制双馈风力发电机的变速恒频

若想对双馈风力发电机的变速恒频进行有效的控制，工作人员还需以风力转速的变化为依据，来控制转子励磁电流的频率，确保双馈发电机输出的电压频率和电网二者相同。一般情况下，工作人员会采取以下两种方式来控制变速恒频：有转速传感器和无转速传感器。前者的操作过程比较简易，但其操作过程涉及对光电编码器进行应用。后者操作过程所涉及的内容比较复杂，其困难程度也较难[2]。

3 對VSCF双馈发电机进行并网控制

在并网时对电网的冲击程度随着风力发电机容量的增加也有所提高，这样的冲击会对电力系统产生许多消极的影响，在很大程度上降低电力系统的电压，还会严重破坏发电机和机械部件的质量。并且如果持续时间较长，还会使系统瓦解或者对其他并网机组的日常运行产生不利的影响。对于异步发电机典型参数而言，若出现台风力发电机同时并网的现象，会对机组产生不利的影响。所以，必须对并网技术进行深入的探讨，才能避免其对发电机产生不利的影响。

异步发电机在传统的风力发电机组较为常见，并网的出现条件则是其转子方向和旋转磁场转向相同，并且感应发电机输出电压的相序和电网相同。第二种则是发电机的转速和同步转速二者之间相接近。在条件符合的情况下，工作人员发动风力机，感应发动机被带到同步速附近时合闸并网，而这则是并网的过程。并网过程虽然比较简单，但是发电机定子绕组电压从无到有的这个过程会大幅度降低电网的电压，并对电网其他设备的日常运行产生不利的影响。在目前阶段，软并网是比较先进的技术，其主要内容是：当发电机被风力机带到同步速周边时，发电机通过双向晶闸管连接电网，并且控制双向晶闸管触发角，来使并网冲击电流的数值属于正常的区间内，当其结束后，还需切除双向晶闸管[3]。

4 变速恒频双馈发电机励磁系统所涉及的技术

在目前阶段，变速恒频双馈风力发电机组容量越来越大，智能化越来越高。一般情况下，风电机组的工作环境十分的恶劣，诸多因素都会对其运行状态产生影响，并且风能比较随机，时间不稳定，导致工作人员很难有效地对风能进行控制。目前所采取的控制技术则是转子励磁控制技术，对其进行深入的探究，则能达到控制风能的目的。第一，建立系统的模型与仿真。变速恒频双馈风力发电机组所涉及的内容十分复杂，其研究难度较大，我国还未建立较为完善的理论体系和研究方法，还需工作人员结合双馈发电机不同情况下的工作情况，来对其进行深入的研究。第二，合理的设计转子励磁控制器并对其逆变技术进行深入的研究。若要对发电机进行有效的励磁控制，大功率的双向变流器是缺一不可的一部分，对于转子励磁的变流器同样有着严格的要求。在此过程中还存在许多问题未有效进行解决，我国也只是处于初始阶段，并未取得显著的成果，还需工作人员加以努力，对其进行深入的研究，从而达到励磁控制发电机的目的[4]。

5 结束语

为了在推动我国经济水平发展的同时还对我国的资源进行节约，就必须对可再生能源进行合理的利用，而风能就是其中之一。变速恒频风力发电机所涉及的内容十分的复杂，我国还只是处于探索阶段，为了对变速恒频双馈风力发电机进行有效的控制，对励磁控制技术的作用进行充分的发挥，工作人员还需对其进行深入的探讨，采取合理的措施来对现有的不足之处进行解决，从而推动我国电力行业的发展。

参考文献

[1] 李享.变速恒频双馈风力发电机励磁控制技术分析[J].科技视界，2018，（12）：184-185.

[2] 杨威.变速恒频双馈感应风力发电机低电压穿越能力的仿真分析[D].济南：山东大学，2012.

[3] 金石.变速恒频无刷双馈风力发电机的直接转矩控制技术研究[D].沈阳：沈阳工业大学，2011.

[4] 徐凤星.双馈型变速恒频风力发电机转子侧变流器控制技术研究[D].长沙：湖南工业大学，2010.