專利名稱：發(fā)電機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，更具體地講，涉及一種大型發(fā)電機(jī)組。
背景技術(shù)：
目前，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組自帶的變壓器、變流器等電控組件的不同布置方案將直接影響整個(gè)電能傳輸過程中的電能損失以及機(jī)組機(jī)艙結(jié)構(gòu)的重量和外形尺寸?，F(xiàn)有技術(shù)中的電控組件布置的一種技術(shù)方案是將變壓器、變流器等電控組件5'布置于機(jī)艙4'中，當(dāng)機(jī)組發(fā)生偏航動(dòng)作時(shí)與機(jī)艙4' 一起進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。該方案中發(fā)電機(jī)2'產(chǎn)生的IkV以下低壓電流在機(jī)艙4'內(nèi)通過短距離的低壓電纜3'直接連接至變壓器、變流器等電控組件5'進(jìn)行電能處理后升壓為10 35kV的中壓電流；然后，長(zhǎng)距離中壓電纜7'在塔筒6'內(nèi)完成扭纜和解纜過程后，將中壓電流傳輸?shù)斤L(fēng)電場(chǎng)升壓站8'升壓為1 IOkV或以上的高壓電流；最后，再將高壓電流連接至電網(wǎng)。但是，由于變壓器、變流器等電控組件5'的重量、外形尺寸都比較大，將其布置于機(jī)艙4'中時(shí)，需要在機(jī)艙4'內(nèi)設(shè)計(jì)較強(qiáng)的鋼結(jié)構(gòu)支架對(duì)其進(jìn)行支撐，并且需要根據(jù)電控組件5'的外形尺寸相應(yīng)較大的機(jī)艙罩體對(duì)其進(jìn)行保護(hù)。因此，此技術(shù)方案中的機(jī)艙4'總體結(jié)構(gòu)尺寸和設(shè)備成本會(huì)大幅增加，同時(shí)機(jī)組的起吊和安裝難度增大?，F(xiàn)有技術(shù)中的第二種技術(shù)方案是將變壓器、變流器等電控組件5〃布置于塔筒6"底部或中部的平臺(tái)或集裝箱內(nèi)，不參與機(jī)組偏航旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。但是，由于變壓器、變流器等電控組件5"放置于塔筒6"底部，導(dǎo)致連接發(fā)電機(jī)2"至變壓器、變流器等電控組件5"的低壓電纜3"距離較長(zhǎng)，此長(zhǎng)距離的電壓電流傳輸過程會(huì)造成較大的機(jī)組電能損失?，F(xiàn)有技術(shù)中的第三種技術(shù)方案是將變壓器、變流器等電控組件5'“固定放置于塔筒6'"頂部，不參與機(jī)組偏航旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。但是，該方案中雖然縮短了低壓電流的傳輸距離，但是由于機(jī)艙4'"和發(fā)電機(jī)2'“為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)部件，而塔筒6'"和位于其頂部的變壓器、變流器等電控組件5'“都為固定部件，因此低壓電纜在連接它們的過程中需要完成扭纜和解纜過程。由于低壓電纜3'"直徑較大，而該方案中發(fā)電機(jī)2'“到變壓器、變流器等電控組件5'"的距離較短，要在如此短距離內(nèi)實(shí)現(xiàn)大直徑的低壓電纜3'"的扭纜和解纜過程，會(huì)造成電纜可靠性降低、相關(guān)電纜連接技術(shù)難度和設(shè)備成本增加。上述三種現(xiàn)有技術(shù)方案存在著機(jī)艙體積和重量過大、低壓電流傳輸損失過大或低壓電纜扭纜和解纜困難等各種技術(shù)問題，

發(fā)明內(nèi)容
為避免上述三種現(xiàn)有技術(shù)方案存在的各種問題，本發(fā)明提供了一種具有合理布置的變壓器、變流器等電控組件的發(fā)電機(jī)組。為了降低電能傳輸損失、優(yōu)化機(jī)組結(jié)構(gòu)和降低設(shè)備成本，本發(fā)明提供了一種新型的發(fā)電機(jī)組。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)電機(jī)組的電控組件設(shè)置于發(fā)電機(jī)組的塔筒內(nèi)部，并且與發(fā)電機(jī)組的機(jī)艙一起旋轉(zhuǎn)。所述電控組件包括變流器、變壓器、控制柜中的至少一種。所述電控組件可固定連接于機(jī)組偏航系統(tǒng)之下。電控組件可沿塔筒的徑向放置在至少距離塔筒底部1/2塔筒高度處。電控組件可連接到發(fā)電機(jī)組的底座。傳輸中壓電流的中壓電纜可完成扭纜和解纜動(dòng)作。電控組件與機(jī)組偏航系統(tǒng)的連接方式可包括掛鉤連接或者螺栓連接。電控組件先可被安裝在單層或多層支架或者箱體內(nèi)，再將所述支架或者箱體連接到機(jī)組偏航系統(tǒng)下方。所述發(fā)電機(jī)組可包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。本發(fā)明的發(fā)電機(jī)組的變壓器、變流器等大型電控組件位于塔筒頂部，不占用機(jī)艙空間，可達(dá)到了減小機(jī)艙總體重量和外形尺寸的效果；通過縮短發(fā)電機(jī)至變壓器、變流器等電控組件之間的距離，降低了低壓電能傳輸過程中的損失；通過由直徑較小的中壓電纜在長(zhǎng)距離的塔筒內(nèi)部完成扭纜和解纜過程，從而降低了扭纜和解纜過程的技術(shù)難度，進(jìn)而提高了機(jī)組可靠性和經(jīng)濟(jì)型。


通過下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行的描述，本發(fā)明總體構(gòu)思的這些和/或其它方面和效用將會(huì)變得清楚和更加易于理解，其中圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的發(fā)電機(jī)組的電控組件的一種布置方式的示意性示圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中的發(fā)電機(jī)組的電控組件的另一種布置方式的示意性示圖；圖3是現(xiàn)有技術(shù)中的發(fā)電機(jī)組的電控組件的另一種布置方式的示意性示圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的發(fā)電機(jī)組的電控組件的布置方式的示意性示圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在，將詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，其示例在附圖中被示出，其中，相同的標(biāo)號(hào)始終表示相同的元件。以下，將參照附圖描述實(shí)施例，以解釋本發(fā)明的總體構(gòu)思。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的發(fā)電機(jī)組可以是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。在以下的描述中，以風(fēng)力發(fā)電機(jī)組為例進(jìn)行描述。根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組10包括葉輪1、發(fā)電機(jī)2、低壓電纜3、機(jī)艙4、電控組件5、塔筒6、中壓電纜7、升壓站8以及基座9。一般情況下，電控組件5包括變壓器和變流器等。在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，電控組件可以為變流器、變壓器、控制柜，或者還可以包括一些用于電壓或電流調(diào)節(jié)的補(bǔ)償裝置或調(diào)整裝置等，即，下掛的電控組件至少包括上述裝置中的一種。在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，變壓器、變流器等電控組件5布置于塔筒6的內(nèi)部，在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，電控組件5設(shè)置在塔筒6內(nèi)的頂部，并固定連接于機(jī)組偏航系統(tǒng)下方。電控組件5通過底座(未示出)連接整個(gè)機(jī)艙與偏航軸承部件。但是本發(fā)明不限于此，只要電控組件5設(shè)置于塔筒6的內(nèi)部即可，電控組件5可以設(shè)置在塔筒6內(nèi)部的頂部，
4也可以設(shè)置在中部。或者，電控組件沿塔筒的徑向放置在至少距離塔筒底部1/2塔筒高度處。當(dāng)機(jī)組偏航系統(tǒng)發(fā)生偏航動(dòng)作時(shí)，電控組件5隨機(jī)艙4 一起進(jìn)行相對(duì)于塔筒6的偏航旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明的示例性實(shí)施例中的將變壓器、變流器等電控組件固定連接于機(jī)組偏航系統(tǒng)下方的方式很多，例如，可采用掛鉤或螺栓等方式直接將其連接于偏航系統(tǒng)下方；也可先將電控組件安裝于單層或多層支架、集裝箱等結(jié)構(gòu)內(nèi)，再將此支架、集裝箱等結(jié)構(gòu)連接于偏航系統(tǒng)下方。但以上各連接方式都可以保證變壓器、變流器等電控組件5可隨機(jī)艙4 一起進(jìn)行相對(duì)于塔筒6的偏航旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明的示例性實(shí)施例中的發(fā)電機(jī)2產(chǎn)生的IkV以下低壓電流可通過短距離的低壓電纜3直接連接至位于偏航下方的變壓器、變流器等電控組件5進(jìn)行電能處理后升壓為10 35kV的中壓電流；然后，再由長(zhǎng)距離的中壓電纜7在塔筒6內(nèi)部完成扭纜和解纜過程后，將中壓電流傳輸至風(fēng)電場(chǎng)升壓站8再次升壓為IlOkV或以上的高壓電流；最后，再將高壓電流連接至電網(wǎng)。本發(fā)明的示例性實(shí)施例的技術(shù)方案中的各種電纜可由匯流排或其它電力傳輸介質(zhì)代替。本發(fā)明的示例性實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的技術(shù)方案能夠帶來(lái)以下各種顯著的技術(shù)效果1)變壓器、變流器等大型電控組件位于塔筒頂部，不占用機(jī)艙空間，可達(dá)到了減小機(jī)艙總體重量和外形尺寸的效果；幻通過縮短發(fā)電機(jī)至變壓器、變流器等電控組件之間的距離，降低了低壓電能傳輸過程中的損失；幻通過由直徑較小的中壓電纜在長(zhǎng)距離的塔筒內(nèi)部完成扭纜和解纜過程，從而降低了扭纜和解纜過程的技術(shù)難度，進(jìn)而提高了機(jī)組可靠性和經(jīng)濟(jì)型。雖然已經(jīng)參照本發(fā)明的特定優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了顯示和說明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對(duì)其進(jìn)行各種形式和細(xì)節(jié)上的修改。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)電機(jī)組，其特征在于，電控組件設(shè)置于發(fā)電機(jī)組的塔筒內(nèi)部，并且與發(fā)電機(jī)組的機(jī)艙一起旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電機(jī)組，其特征在于，所述電控組件包括變流器、變壓器、控制柜中的至少一種。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電機(jī)組，其特征在于，所述電控組件固定連接于機(jī)組偏航系統(tǒng)之下。
4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電機(jī)組，其特征在于，電控組件沿塔筒的徑向放置在至少距離塔筒底部1/2塔筒高度處。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電機(jī)組，其特征在于，電控組件與發(fā)電機(jī)組的底座連接。
6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電機(jī)組，其特征在于，傳輸中壓電流的中壓電纜完成扭纜和解纜動(dòng)作。
7.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電機(jī)組，其特征在于，電控組件與機(jī)組偏航系統(tǒng)的連接方式包括掛鉤連接或者螺栓連接。
8.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電機(jī)組，其特征在于，電控組件先被安裝在單層或多層支架或者箱體內(nèi)，再將所述支架或者箱體連接到機(jī)組偏航系統(tǒng)下方。
9.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電機(jī)組，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)組包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)電機(jī)組，其特征在于電控組件設(shè)置于發(fā)電機(jī)組的塔筒內(nèi)部，并且與發(fā)電機(jī)組的機(jī)艙一起旋轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)F03D11/00GK102384037SQ20111033384
公開日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者唐建輝 申請(qǐng)人:北京金風(fēng)科創(chuàng)風(fēng)電設(shè)備有限公司