專利名稱：一種雙饋風(fēng)電變流器Crowbar保護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中發(fā)電機轉(zhuǎn)子側(cè)的保護裝置，具體涉的是一種 雙饋風(fēng)電變流器Crowbar保護裝置。
背景技術(shù)：
雙饋風(fēng)力發(fā)電機組作為當(dāng)今主流風(fēng)力機組其單機容量和風(fēng)場規(guī)模都在不斷的擴 大，傳統(tǒng)的雙饋機組的保護策略是，一旦電網(wǎng)故障時立即脫網(wǎng)來保證自身雙饋風(fēng)力機組的 安全，但從現(xiàn)今雙饋機組的不斷增加數(shù)量來看，當(dāng)發(fā)生電網(wǎng)故障時風(fēng)場大量雙饋機組同時 脫網(wǎng)，將會嚴重的影響這一區(qū)域電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性。所以現(xiàn)在很多國家都要求，當(dāng)電網(wǎng)電壓 值低于在一定范圍內(nèi)，風(fēng)電機組仍能保持正常并網(wǎng)運行，只有在故障嚴重時才允許變流器 脫網(wǎng)，這就要求變流器具備低電壓穿越能力，因此，設(shè)計一個雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中雙饋發(fā)電 機轉(zhuǎn)子側(cè)的保護裝置是非常必要的。
發(fā)明內(nèi)容為了解決上述實際問題，本實用新型是應(yīng)用在雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中雙饋發(fā)電機轉(zhuǎn) 子側(cè)的保護裝置，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障時Crowbar裝置由變流器主控系統(tǒng)啟動，用來保護雙饋 風(fēng)電變流器、雙饋發(fā)電機，并保證風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)保持并網(wǎng)狀態(tài)繼續(xù)運行，同時雙饋變流器可 以根據(jù)電網(wǎng)實際情況提供一定的無功功率補償，確保了這一區(qū)域電網(wǎng)的穩(wěn)定。本實用新型解決技術(shù)問題的方案是雙饋風(fēng)電變流器Crowbar保護裝置，它是 由三相反并聯(lián)可控硅、三相大功率電阻、可控硅觸發(fā)控制板和取能變壓器組成，所述的 Crowbar保護裝置輸出端接雙饋變流器轉(zhuǎn)子側(cè)A、B、C三相，可控硅觸發(fā)控制板與雙饋變流 器主控器用光纖連接。在雙饋發(fā)電機轉(zhuǎn)子側(cè)安裝Crowbar裝置，為轉(zhuǎn)子側(cè)電路提供旁路，在雙饋變流器 檢測到電網(wǎng)故障出現(xiàn)電壓跌落時，主控制器控制Crowbar保護裝置接入轉(zhuǎn)子，限制通過雙 饋變流器的電流和轉(zhuǎn)子繞組過電壓的作用，再配合主控器的低電壓穿越控制策略，以此 來維持發(fā)電機不脫網(wǎng)運行。當(dāng)電網(wǎng)故障消除時，轉(zhuǎn)子電壓和電流會瞬態(tài)跳變，然后衰減， Crowbar電路用來抑制瞬態(tài)大電流對系統(tǒng)的沖擊，當(dāng)系統(tǒng)穩(wěn)定后，關(guān)斷可控硅觸發(fā)脈沖切除 Crowbar裝置，雙饋感應(yīng)發(fā)電機轉(zhuǎn)入正常運行。本實用新型所述的產(chǎn)器，不僅解決了網(wǎng)絡(luò)電壓低所造成的雙饋發(fā)電機脫網(wǎng)現(xiàn)象， 而且根據(jù)電網(wǎng)實際情況提供一定的無功功率補償，確保了這一區(qū)域電網(wǎng)的穩(wěn)定。

圖1為雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)Crowbar裝置結(jié)構(gòu)圖。圖2為雙饋變流器Crowbar裝置示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合圖1 2和具體實施例對本發(fā)明做更詳細的描述如圖1 2如示，一種雙饋風(fēng)電變流器Crowbar保護裝置，包括三相反并聯(lián)可控 硅、三相大功率電阻、可控硅觸發(fā)控制板和取能變壓；所述的Crowbar保護裝置輸出端接雙 饋變流器轉(zhuǎn)子側(cè)A、B、C三相，可控硅觸發(fā)控制板與雙饋變流器主控器用光纖連接。本實施例中，雙饋風(fēng)力發(fā)電機、雙饋風(fēng)電變流器和Crowbar裝置構(gòu)成雙饋風(fēng)力發(fā) 電系統(tǒng)Crowbar電路；其中，Crowbar裝置是主要由三相反并聯(lián)可控硅(Kl K6)，1個三相 相大功率電阻(R)串聯(lián)構(gòu)成，可控硅由6個觸發(fā)板(CFl CF6)控制觸發(fā)，觸發(fā)信號由雙饋 變流器主控制器通過光纖(Gl G6)控制，觸發(fā)板電源通過板上電流互感器(TA)從取能變 壓器(BY)上獲得。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)電網(wǎng)故障時，轉(zhuǎn)子側(cè)可能出現(xiàn)的最大電流隨電壓跌落的幅度的增大而 增大，為了承受電網(wǎng)故障電壓大跌落所引起的轉(zhuǎn)子側(cè)大電流沖擊，保護雙饋變流器并繼續(xù) 并網(wǎng)運行，主控制系統(tǒng)啟動Crowbar裝置接入轉(zhuǎn)子側(cè)，為電網(wǎng)故障期間所產(chǎn)生的大電流提 供了一個旁路，從而達到限制大電流，保護勵磁變流器及發(fā)電機轉(zhuǎn)子的作用。本實用新型的產(chǎn)品是在雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中雙饋發(fā)電機轉(zhuǎn)子側(cè)的保護裝置，當(dāng)電 網(wǎng)發(fā)生故障時Crowbar裝置由變流器主控系統(tǒng)啟動，用來保護雙饋風(fēng)電變流器、雙饋發(fā)電 機，并保證風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)保持并網(wǎng)狀態(tài)繼續(xù)運行，同時雙饋變流器可以根據(jù)電網(wǎng)實際情況 提供一定的無功功率補償，確保了這一區(qū)域電網(wǎng)的穩(wěn)定性、可靠性，同時增強了雙饋風(fēng)力發(fā) 電系統(tǒng)的安全性，使供電系統(tǒng)更加平穩(wěn)，減少一系列不必要的麻煩及損失。以上實施例僅供說明本實用新型之用，而非對本實用新型的限制，本技術(shù)領(lǐng)域的 普通技術(shù)人員，在不脫離本實用新型的精神及范圍的情況下，作出各種等同變換或變化的 技術(shù)方案屬于本實用新型的保護范疇，由各項權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求一種雙饋風(fēng)電變流器Crowbar保護裝置，它包括三相反并聯(lián)可控硅、三相大功率電阻、可控硅觸發(fā)控制部分和供電取能變壓器，其特征在于Crowbar保護裝置輸出端接雙饋變流器轉(zhuǎn)子側(cè)A、B、C三相，可控硅觸發(fā)控制板與雙饋變流器用光纖連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙饋風(fēng)電變流器Crowbar保護裝置，其特征是所述的三 相可控硅部分，每相是由2個可控硅反并聯(lián)組成的，三組共6支可控硅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙饋風(fēng)電變流器Crowbar保護裝置，其特征是所述的三 相大功率電阻為三角形接法。
4.根據(jù)權(quán)力要求1的一種雙饋風(fēng)電變流器Crowbar保護裝置，其特征是所述的可控硅 觸發(fā)控制部分，由6塊觸發(fā)板分別觸發(fā)6支可控硅，可控硅觸發(fā)信號由雙饋變流器主控通過 光纖控制。
專利摘要一種雙饋風(fēng)電變流器Crowbar保護裝置，應(yīng)用于電力電子行業(yè)。它包括三相反并聯(lián)可控硅、三相大功率電阻、可控硅觸發(fā)控制板和取能變壓器，Crowbar保護裝置輸出端接雙饋變流器轉(zhuǎn)子側(cè)A、B、C三相，可控硅觸發(fā)控制板與變流器主控器用光纖連接。本實用新型的產(chǎn)品不僅降低了裝置的成本，而且方便更換維護。當(dāng)電網(wǎng)故障時，保護雙饋變流器與發(fā)電機，同時配合雙饋變流器控制策略維護區(qū)域電網(wǎng)穩(wěn)定；當(dāng)電網(wǎng)故障恢復(fù)時，本實用新型可減小大電流對變流器的沖擊，使雙饋系統(tǒng)盡快恢復(fù)穩(wěn)定。
文檔編號H02H7/06GK201623465SQ200920100938
公開日2010年11月3日 申請日期2009年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月23日
發(fā)明者丁兆國, 何秀成, 劉嘉, 周維來, 孫敬華, 張哲 , 李金明, 程鵬, 裴景斌 申請人:哈爾濱九洲電氣股份有限公司