双馈式变速恒频风电机组能量转换

    引言
    风力发电机是一种把风力资源转换为电能的机械装置。目前，世界上大中型风力发电机组主要有两种型式：一类是定桨距失速调节型，属于恒速机型，这类风电机组并网后定子磁场旋转频率等于电网频率，转子、叶轮的变化范围小，捕获风能的效率低；另一类就是变速变距型，叶轮转速可以跟随风速的变化在很宽的范围内变化，保持最佳叶尖速比运行, 从而使Ｃｐ 在很大的风速变化范围内均能保持最大值，能量捕获效率最大，发电机发出的电能[1]
通过变流器调节，变成与电网同频、同相、同幅的电能输送到电网
。相比之下，变速型风
    力发电机具有不可比拟的优势。 
   变速型风力发电机根据采用的发电机形式不同有笼型异步发电机、双馈发电机、永磁同步发电机等。双馈式变速恒频风电机组需采用的变流器容量小，可实现有功、无功功率的灵活控制，有功率因数可调的优点，成为大型变速恒频风电机组采用的主要型式。本文针对有刷双馈变速变距型风力发电机的结构特点，研究其能量传输过程。
    1  叶轮能量捕获系统
风力机通过叶轮来捕获流动的风能，风的能量转化为叶轮旋转的动能，齿轮箱再把这种机械能传输到发电机，由发电机通过内部的电磁关系，把机械能变为电能输出。结构简图如图 1 所示。

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