直驱型风力并网发电动态模拟平台

一、实验装置

系统主要由监控装置、风轮模拟拖动装置以及永磁同步电机并网发电装置三部分组成，主要软硬件如表2所示。机组额定功率取5.5kW，这个功率等级基本可以模拟风力发电机系统的真实情况，具备较好的显示效果，但又不会对电网有太大的冲击，对进行试验的学生来讲也较为安全；另外5.5kW的电机产品在重量、大小等方面都较为合适，电力电子器件的选型较容易。

风力对拖发电实验台图

发电实验台图

1.1 监控装置

监控装置主要由PC机和PLC组成。PLC主要功能是采集实验平台各组成单元的各项数据（如电机的电压、电流和转速等，电力电子并网接口的电压、电流等）、启停并向变频器发出转速指令、向电力电子并网接口电路的DSP控制卡发出启停和并网指令、修改实验平台参数等，监视整个系统的工况。PC机的主要功能是将PLC采集到的数据存储以及以可视化的方式显示出来，便于直观了解系统的工况，另外用户还可以通过图形化的使用界面操作整个实验平台，比如启动风轮模拟拖动装置带动永磁同步发电机按某一转速转动、启动电力电子接口电力实现系统的并网和脱网等。

图1直驱型永磁同步电机风力并网发电动态模拟系统

系统结构图