第 七章 双馈风力发电机工作原理 我 们 通 常 所 讲 的 双 馈 异 步 发 电 机 实 质 上 是 一 种 绕 线 式 转 子 电 机 ， 由 于 其 定 、转子 都能向电 网馈 电 ， 故简称双 馈 电 机 。双 馈 电 机 虽然属于 异 步 机 的 范畴， 但是 由 于其 具有独立的 励磁绕 组， 可以象同步 电 机 一 样施加励磁， 调节功率因数， 所 以又称为交流励磁电 机 ， 也有称为异 步 化同步 电 机 。 同步 电 机 由 于 是 直流励磁， 其 可调量只有一 个电 流的 幅值， 所 以同步 电 机 一 般只能对无功功率进行调节。交流励磁电 机 的 可调量有三个：一 是 可调节的 励磁电 流幅值；二是 可改变励磁频率；三是 可改变相位。这说明交流励磁电 机 比同步 电 机 多了两个可调量。 通 过改变励磁频率， 可改变发 电 机 的 转 速， 达到调速的 目的 。这样， 在负荷突变时， 可通 过快速控制励磁频率来改变电 机 转 速， 充分利用转 子 的 动能， 释放或吸收负荷， 对电 网扰动远比常 规电 机 小。 改变转 子 励磁的 相位时， 由 转 子 电 流产生的 转 子 磁场在气隙空间的 位置上 有一个位移， 这就改变了发 电 机 电 势与电 网电 压相量的 相对位移， 也就改变了电 机 的 功率角。这说明电 机 的 功率角也可以进行调节。所 以交流励磁不仅可调节无功功率，还可以调节有功功率。 交流励磁电 机 之所 以有这么多优点， 是 因为它采用的 是 可变的 交流励磁电 流。但是 ， 实 现可变交流励磁电 流的 控制是 比较困难的 ， 本章的 主要内容讲 述一 种 基于定 子 磁链定 向的 矢量控制策略， 该控制策略可以实 现机 组的 变速恒频发 电 而且可以实 现有功无功的 独立解耦控制， 当前的 主流双 馈 风力发 电 机 组均是 采用此种 控制策略 。 一 、双馈电机的基本工作原理 设双馈电机的定转子绕组均为对称绕组，电机的极对数为 p ，根据旋转磁场理论，当定子对称三相绕组施以对称三相电压，有对称三相电流流过时，会在电机的气隙中形成一个旋转的磁场，这个旋转磁场的转速1n 称为同步转速，它与电网频率1f 及电机的极对数 p 的关系如下： pfn1160 （3-1） 同样在转子三相对称绕组上通入频率为2f 的三相对称电流，所产生旋转磁场相对于...
