一種風(fēng)電機(jī)組撬棒保護(hù)電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種風(fēng)電機(jī)組撬棒保護(hù)電路，包括：風(fēng)力機(jī)，風(fēng)力機(jī)上設(shè)置有發(fā)電機(jī)定子和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，發(fā)電機(jī)定子接入電網(wǎng)；發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子連接轉(zhuǎn)子側(cè)變流器，轉(zhuǎn)子側(cè)變流器通過(guò)網(wǎng)側(cè)變流器連接發(fā)電機(jī)定子；轉(zhuǎn)子側(cè)變流器連接由二極管、撬棒電阻、晶閘管三部分共同組成的撬棒電路；撬棒電阻并聯(lián)連接由動(dòng)態(tài)電阻、第二晶閘管共同組成的動(dòng)態(tài)電阻電路；第二晶閘管用于控制動(dòng)態(tài)電阻是否并聯(lián)到所述撬棒電路中。該保護(hù)電路克服了傳統(tǒng)Crowbar電路采用固定電阻，不能滿足低電壓穿越各階段對(duì)電阻值的要求。在達(dá)到同樣低電壓穿越效果的前提下，兼顧了對(duì)轉(zhuǎn)子過(guò)電流和直流母線電壓的有效抑制，同時(shí)可縮短Crowbar電路的投入時(shí)間，有利于電網(wǎng)電壓的恢復(fù)。
【專利說(shuō)明】—種風(fēng)電機(jī)組撬棒保護(hù)電路【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及風(fēng)電機(jī)組領(lǐng)域，尤其是能保護(hù)風(fēng)機(jī)變流器的并聯(lián)動(dòng)態(tài)電阻的撬棒電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，風(fēng)電機(jī)組的Crowbar (撬棒)電路通常采用固定阻值的方法(參見(jiàn)圖1)，來(lái)抑制轉(zhuǎn)子過(guò)電流，保護(hù)發(fā)電機(jī)的電力電子器件。但是，如果阻值選取過(guò)小，則抑制轉(zhuǎn)子電流的效果不佳，對(duì)轉(zhuǎn)子側(cè)變流器造成損壞；如果阻值選取過(guò)大，轉(zhuǎn)子電壓過(guò)大，造成直流母線電壓過(guò)高，損壞直流母線電容和變流器。即使有一些整定阻值的方法，也很難兼顧轉(zhuǎn)子過(guò)電流和直流母線過(guò)電壓。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型提供了一種風(fēng)電機(jī)組撬棒保護(hù)電路，該保護(hù)電路采用并聯(lián)動(dòng)態(tài)電阻的Crowbar電路，同時(shí)兼顧對(duì)轉(zhuǎn)子過(guò)電流和直流母線電壓的抑制，詳見(jiàn)下文描述:
[0004]一種風(fēng)電機(jī)組撬棒保護(hù)電路，包括:風(fēng)力機(jī)，所述風(fēng)力機(jī)上設(shè)置有發(fā)電機(jī)定子和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，所述發(fā)電機(jī)定子接入電網(wǎng)；所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子連接轉(zhuǎn)子側(cè)變流器，所述轉(zhuǎn)子側(cè)變流器通過(guò)網(wǎng)側(cè)變流器連接所述發(fā)電機(jī)定子；所述轉(zhuǎn)子側(cè)變流器連接由二極管、撬棒電阻、晶閘管三部分共同組成的撬棒電路；所述撬棒電阻并聯(lián)連接由動(dòng)態(tài)電阻、第二晶閘管共同組成的動(dòng)態(tài)電阻電路；所述第二晶閘管用于控制所述動(dòng)態(tài)電阻是否并聯(lián)到所述撬棒電路中。
[0005]本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案的有益效果是:該保護(hù)電路克服了傳統(tǒng)Crowbar電路采用固定電阻，不能滿足低電壓穿越各階段對(duì)電阻值的要求。在達(dá)到同樣低電壓穿越效果的前提下，兼顧了對(duì)轉(zhuǎn)子過(guò)電流和直流母線電壓的有效抑制，同時(shí)可縮短Crowbar電路的投入時(shí)間，有利于電網(wǎng)電壓的恢復(fù)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】`
[0006]圖1為傳統(tǒng)的雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的Crowbar電路圖；
[0007]圖2為本實(shí)用新型提出的帶動(dòng)態(tài)電阻的風(fēng)電機(jī)組Crowbar動(dòng)態(tài)保護(hù)電路。
[0008]附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下:
[0009]1:風(fēng)力機(jī)；2:發(fā)電機(jī)定子；
[0010]3:發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子；4: 二極管；
[0011]5:Crowbar 電阻；6:第一晶閘管；
[0012]7:轉(zhuǎn)子側(cè)變流器；8:網(wǎng)側(cè)變流器；
[0013]9:電網(wǎng)；10:動(dòng)態(tài)電阻；
[0014]11:第二晶閘管。
[0015]其中，二極管4、Crowbar電阻5、第一晶閘管6三部分共同組成Crowbar電路；二極管4接成三相橋式結(jié)構(gòu)；第一晶閘管6控制Crowbar電路的投入與退出；轉(zhuǎn)子側(cè)變流器7、網(wǎng)側(cè)變流器8共同組成發(fā)電機(jī)的變流器；動(dòng)態(tài)電阻10、第二晶閘管11共同組成動(dòng)態(tài)電阻電路，第二晶閘管11用于控制動(dòng)態(tài)電阻10是否并聯(lián)到Crowbar電路中。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0017]一種風(fēng)電機(jī)組撬棒保護(hù)電路，參見(jiàn)圖2，包括:風(fēng)力機(jī)1，風(fēng)力機(jī)I上設(shè)置有發(fā)電機(jī)定子2和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子3，發(fā)電機(jī)定子2接入電網(wǎng)9 ;發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子3連接轉(zhuǎn)子側(cè)變流器7，轉(zhuǎn)子側(cè)變流器7通過(guò)網(wǎng)側(cè)變流器8連接發(fā)電機(jī)定子2 ;轉(zhuǎn)子側(cè)變流器7連接由二極管4、Cr0Wbar電阻5、第一晶閘管6三部分共同組成的Crowbar電路；Crowbar電阻5并聯(lián)連接由動(dòng)態(tài)電阻10、第二晶閘管11共同組成的動(dòng)態(tài)電阻電路。
[0018]下面詳細(xì)分析該保護(hù)電路的工作原理:在電力系統(tǒng)故障初期，首先考慮發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子3的過(guò)電流問(wèn)題，當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子3的電流超過(guò)其電流閾值時(shí)，投入Crowbar電路但不投入動(dòng)態(tài)電阻10，同時(shí)閉鎖轉(zhuǎn)子側(cè)變流器7，此時(shí)Crowbar電路的等效阻值較大，能夠有效地抑制發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子3的電流，同時(shí)加快了轉(zhuǎn)子磁鏈和轉(zhuǎn)子電流的衰減；在直流母線電壓上升到電壓閾值時(shí)，接入動(dòng)態(tài)電阻10，相當(dāng)于減小了 Crowbar電路的等效電阻，能夠有效抑制直線母線電壓的上升；當(dāng)直流母線電壓降到電壓閾值以下時(shí)，斷開(kāi)動(dòng)態(tài)電阻10 ;當(dāng)直流母線電壓在電壓閾值以下且發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子3的電流降到其返回值時(shí)，切除Crowbar電路。
[0019]其中，電流閾值和電壓閾值根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中的需要進(jìn)行設(shè)定，具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，本實(shí)用新型實(shí)施例對(duì)此不做限制。
[0020]本實(shí)用新型實(shí)施例對(duì)各器件的型號(hào)除做特殊說(shuō)明的以外，其他器件的型號(hào)不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。
[0021]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解附圖只是一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的示意圖，上述本實(shí)用新型實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
[0022]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種風(fēng)電機(jī)組撬棒保護(hù)電路，包括:風(fēng)力機(jī)(1)，所述風(fēng)力機(jī)(I)上設(shè)置有發(fā)電機(jī)定子(2)和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子(3)，所述發(fā)電機(jī)定子(2)接入電網(wǎng)(9);所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子(3)連接轉(zhuǎn)子側(cè)變流器(7)，所述轉(zhuǎn)子側(cè)變流器(7)通過(guò)網(wǎng)側(cè)變流器(8)連接所述發(fā)電機(jī)定子(2);所述轉(zhuǎn)子側(cè)變流器(7)連接由二極管(4)、撬棒電阻(5)、晶閘管(6)三部分共同組成的撬棒電路；其特征在于，所述撬棒電阻(5)并聯(lián)連接由動(dòng)態(tài)電阻(10)、第二晶閘管(11)共同組成的動(dòng)態(tài)電阻電路；所述第二晶閘管(11)用于控制所述動(dòng)態(tài)電阻(10)是否并聯(lián)到所述撬棒電路中。
【文檔編號(hào)】H02P9/10GK203675025SQ201420019118
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年1月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月13日
【發(fā)明者】姜惠蘭, 劉秉祺, 張曼, 劉劍, 宋穎巍, 劉巖, 寧遼逸, 蔣理, 趙德偉, 趙琳 申請(qǐng)人:天津大學(xué), 國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院