風(fēng)電變流控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種風(fēng)電變流控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括：母板；主控板，通過管腳插針固定在所述母板正面的管腳插座上；多個(gè)插件板，通過管腳插針固定在所述母板反面的管腳插座上。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法對風(fēng)電變流進(jìn)行集中式的控制的技術(shù)問題，模塊化的設(shè)計(jì)還可以最大程度地保證各個(gè)插件板電路的利用率，大大提高了硬件配置的靈活性和安全性，降低了復(fù)雜PCB板的布局難度的問題，縮短了產(chǎn)品二次開發(fā)的周期。
【專利說明】 風(fēng)電變流控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電路控制【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種風(fēng)電變流控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，對新能源的發(fā)電與并網(wǎng)主要通過變流器的控制來實(shí)現(xiàn)，新能源發(fā)電技術(shù)逐漸向機(jī)械部件簡單化和電力電子控制部件復(fù)雜化的方向發(fā)展，從而對變流器的容量以及可靠性提出了更高的要求，并且交-直-交等變流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在變流器領(lǐng)域也得到了廣泛的應(yīng)用。
[0003]然而，如何對風(fēng)電變流進(jìn)行集中式的控制，目前尚未提出有效的解決方案。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種風(fēng)電變流控制系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中無法對風(fēng)電變流進(jìn)行集中式的控制的技術(shù)問題，該控制系統(tǒng)包括:
[0005]母板；
[0006]主控板，通過管腳插針固定在所述母板正面的管腳插座上；
[0007]多個(gè)插件板，通過管腳插針固定在所述母板反面的管腳插座上。
[0008]在一個(gè)實(shí)施例中，所述主控板包括:一塊DSP板和一塊FPGA板，所述主控板通過兩個(gè)96管腳插針可插拔地固定在所述母板正面的兩個(gè)96管腳插座上。
[0009]在一個(gè)實(shí)施例中，所述96管腳的分布為3列，每列32個(gè)管腳插針，所述96管腳插座的分布為3列，每列32個(gè)管腳插孔。
[0010]在一個(gè)實(shí)施例中，所述主控板中的DSP芯片型號(hào)為TMS320F2812，F(xiàn)PGA芯片型號(hào)為EP4CE115F23C8。
[0011]在一個(gè)實(shí)施例中，所述插件板的大小為:220mmX 145mm。
[0012]在一個(gè)實(shí)施例中，所述插件板的數(shù)量為11塊，分別通過一個(gè)96管腳插針可插拔地固定在所述母板反面的一個(gè)96管腳插座上。
[0013]在一個(gè)實(shí)施例中，所述插件板包括以下至少之一:電源板、信號(hào)調(diào)理板、數(shù)字輸入輸出板、脈沖信號(hào)輸入板、PWM板和保護(hù)板。
[0014]在一個(gè)實(shí)施例中，所述電源板用于為其它插件板供電；
[0015]所述信號(hào)調(diào)理板中的每路信號(hào)調(diào)理電路包括:依次相連的電壓跟隨電路、放大電路、偏置電路和RC濾波電路，用于傳感器傳輸過來的模擬信號(hào)調(diào)整為適合AD采樣的信號(hào)；
[0016]所述數(shù)字輸入輸出板中的數(shù)字輸入電路包括:依次相連的TLP121光耦隔離電路、RC濾波電路和SN74CBTD3384DW電平轉(zhuǎn)換芯片，所述數(shù)字輸入輸出板中的數(shù)字輸出電路包括:依次相連的74LS244芯片和TLP127光耦隔離電路；
[0017]所述脈沖信號(hào)輸入板包括:依次相連的TLP559光耦隔離電路、RC濾波器和74HC14N電平轉(zhuǎn)換芯片，用于識(shí)別輸入脈沖信號(hào)的電平跳變；
[0018]每塊所述PWM板包括7路輸出電路和2路輸入電路，其中，所述7路輸出電路中有6路輸出？麗波形，1路采用！^8卜1522光纖發(fā)送器輸出故障封鎖信號(hào)，所述2路輸入電路采用！??？8卜2522光纖接收器輸入外部故障信號(hào)；
[0019]所述保護(hù)板包括4路過量保護(hù)電路和1路相頻測量電路，其中，所述過量保護(hù)電路用于將輸入電氣量和閾值進(jìn)行比較后輸出邏輯信號(hào)，再通過6=137芯片進(jìn)行光耦隔離，所述相頻測量電路用于將輸入的交流信號(hào)轉(zhuǎn)換為方波信號(hào)，并將所述方波信號(hào)輸出至6=137光耦隔離電路進(jìn)行光耦隔離。
[0020]在一個(gè)實(shí)施例中，所述電源板包括:一塊…/00電路板和一塊00/00電路板，其中，所述八(:/0(:電路板用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，輸入至所述0(:/0(:電路板中，所述0(:/0(:電路板將所述直流電轉(zhuǎn)換為其它插件板所需的電壓。
[0021]在一個(gè)實(shí)施例中，所述信號(hào)調(diào)理板的個(gè)數(shù)為2=塊，每塊調(diào)理信號(hào)板包括8路調(diào)理信號(hào)，其中，II為大于等于2的整數(shù)。
[0022]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，提供了一種風(fēng)電變流控制系統(tǒng)，其中設(shè)置有母板、主控板和插件板，主控板和插件板都通過管腳插入母板的插座中形成了一個(gè)完整的模塊化的控制系統(tǒng)，從而不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、儲(chǔ)能以及開關(guān)電源變流器的控制，解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法對風(fēng)電變流進(jìn)行集中式的控制的技術(shù)問題，模塊化的設(shè)計(jì)還可以最大程度地保證各個(gè)插件板電路的利用率，大大提高了硬件配置的靈活性和安全性，降低了復(fù)雜板的布局難度的問題，縮短了產(chǎn)品二次開發(fā)的周期。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]此處所說明的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的限定。在附圖中:
[0024]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的風(fēng)電變流控制系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的母板正面接口圖。
[0026]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的母板背面接口圖。
[0027]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的插件板規(guī)格圖。
[0028]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的電源板4的信號(hào)示意圖。
[0029]圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例的電源板8的信號(hào)示意圖。
[0030]圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理板的信號(hào)示意圖。
[0031]圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例的數(shù)字輸入輸出板的信號(hào)示意圖。
[0032]圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例的脈沖信號(hào)輸入板的信號(hào)示意圖。
[0033]圖10是本實(shí)用新型實(shí)施例的？麗板的信號(hào)示意圖。
[0034]圖11是本實(shí)用新型實(shí)施例的保護(hù)板的信號(hào)示意圖。
[0035]圖12是本實(shí)用新型實(shí)施例的整體信號(hào)示意圖。
[0036]圖13是本實(shí)用新型實(shí)施例的用于雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0037]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施方式和附圖，對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。在此，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施方式及其說明用于解釋本實(shí)用新型，但并不作為對本實(shí)用新型的限定。
[0038]在本例中，提供了一種風(fēng)電變流控制系統(tǒng)，如圖1所示，主要包括:
[0039]母板101 ；
[0040]主控板102，通過管腳插針固定在所述母板正面的管腳插座上；
[0041]多個(gè)插件板103，通過管腳插針固定在所述母板反面的管腳插座上。
[0042]即，提供了一種基于模塊化設(shè)計(jì)的變流器控制系統(tǒng)，以將復(fù)雜電量信號(hào)處理電路進(jìn)行模塊化和通用化設(shè)計(jì)，將每個(gè)電量信號(hào)處理過程單獨(dú)設(shè)計(jì)成模塊化的？(?插件板，從而提高電路設(shè)計(jì)的簡單性、配置的靈活性和使用的通用性。
[0043]如圖1所示，主控板采用“03？十？？以”的設(shè)計(jì)方式，將03？作為主處理器并與上位機(jī)通信，作為協(xié)處理器，將主控板的外圍電路稱為插件板，在本變流器控制系統(tǒng)中，
可以設(shè)置11個(gè)插件板，為了便于信號(hào)的測量，將由傳感器組成的電路設(shè)計(jì)為測量板，測量板的個(gè)數(shù)具體可由信號(hào)的多少?zèng)Q定。
[0044]在本例中，根據(jù)變流器控制系統(tǒng)的整體電路結(jié)構(gòu)和處理信號(hào)的功能，對整個(gè)硬件平臺(tái)進(jìn)行了區(qū)域劃分，主要包括上述的主控板、母板和多個(gè)插件板。
[0045]其中，主控板是具有03？和？?以芯片的雙核主控板，03？芯片型號(hào)可以選定為118320^2812, 芯片的型號(hào)可以選定為即扣價(jià)15？2308，主控板可以通過兩個(gè)96管腳插針固定在母板正面，其中，96管腳分布為3列，每列32管腳。母板規(guī)格為:83八X 140.(1八=5.08111111)，正面有兩個(gè)96管腳插座，背面有11個(gè)96管腳插座，母板在作為固定主控板和插件板的載體的同時(shí)，也作為信號(hào)轉(zhuǎn)接的媒介，如圖1所示，各信號(hào)從插件板輸入，經(jīng)過主控板計(jì)算和處理，再從插件板輸出到變流器等外部電路。然而，值得注意的是，在本例所涉及的芯片型號(hào)、插件板的個(gè)數(shù)、管腳個(gè)數(shù)等，都是為了更好地說明本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定，還可以采用其它型號(hào)的芯片，或者是其它數(shù)量的插件板，其它數(shù)量的管腳。如圖2所示是母板的正面接口圖，有兩個(gè)96管腳插座，主控板通過這兩個(gè)插座固定在母板上。如圖3所示是母板的背面接口圖，有11個(gè)96管腳插座，對應(yīng)11個(gè)插件板的固定位置。
[0046]在本例中，控制系統(tǒng)中可以設(shè)置11塊插件板，如圖4所示，各插件板規(guī)格可以設(shè)定為145皿，分別通過單個(gè)96管腳插針插在母板的背面，其中，這11塊插件板可以分為三個(gè)大類:電源類、模擬信號(hào)類以及數(shù)字信號(hào)類。下面對這三大類進(jìn)行具體說明:
[0047]1)電源類的插件板
[0048]如圖1所示，電源類的插件板有:電源板六和電源板8。進(jìn)一步的，考慮到板載電源模塊的大小和電壓等級(jí)的不同，在本例中，將電源類的插件板分為40/0(:電路板(電源板八)和0(:/0(:電路板(電源板8)，其中:
[0049]1-1)電源板4插件板可以采用寬電壓輸入(187?367)魏德米勒1001的…/0(:開關(guān)電源模塊，選用交流￡1(:濾波器濾除諧波，將2207交流電轉(zhuǎn)換成2價(jià)直流電，供電源板8轉(zhuǎn)換；
[0050]具體的，如圖5所示是電源板八的信號(hào)示意圖，輸入的是2207交流市電，先經(jīng)過210濾波器濾除諧波，再經(jīng)過寬輸入的魏德米勒八(:/0(:開關(guān)電源，將2207交流電變?yōu)?4乂直流電，最后經(jīng)％濾波電路后輸出給電源板8。
[0051]1-2)電源板8插件板可以使用寬電壓輸入的金升陽201開關(guān)電源模塊，將電源板八轉(zhuǎn)換的2價(jià)直流電轉(zhuǎn)換為三路電壓:5乂數(shù)字電源、±15乂模擬電源、2價(jià)開關(guān)電源，為其它插件板供電，并可以選用磁珠作為直流濾波器濾除高頻干擾。
[0052]具體的，如圖6所示是電源板B的信號(hào)示意圖，其輸入是電源板A輸出的24V直流電，經(jīng)過EMC濾波器濾波后分別進(jìn)入四路寬輸入的金升陽開關(guān)電源模塊，分別輸出5V數(shù)字電源，+15V模擬電源，-15V模擬電源和24V開關(guān)電源，分別為各插件板供電。
[0053]2)模擬信號(hào)類的插件板
[0054]如圖1所示，模擬信號(hào)類的插件板可以有:信號(hào)調(diào)理板A、信號(hào)調(diào)理板B、信號(hào)調(diào)理板C和信號(hào)調(diào)理板D，且這四塊信號(hào)調(diào)理板的設(shè)計(jì)均一樣，實(shí)際使用的時(shí)候，信號(hào)調(diào)理板的個(gè)數(shù)還可以是6塊、8塊等，只要是大于等于4的偶數(shù)就可以。
[0055]模擬信號(hào)類的插件板主要用于將傳感器傳輸過來的模擬信號(hào)調(diào)整為適合AD采樣的信號(hào)，因此稱之為:信號(hào)調(diào)理板。其中，每塊信號(hào)調(diào)理板均有8路信號(hào)調(diào)理電路，考慮到在本例中控制系統(tǒng)采樣通道最多達(dá)到32路，因此需要4塊信號(hào)調(diào)理板即可。每路信號(hào)調(diào)理電路由電壓跟隨電路、放大電路和偏置電路組成，使用RC電路進(jìn)行濾波。
[0056]如圖7所示是信號(hào)調(diào)理板的信號(hào)示意圖，每塊信號(hào)調(diào)理板均有8路信號(hào)調(diào)理電路。電流傳感器測得的電流和電壓傳感器測得的電壓作為信號(hào)輸入，首先經(jīng)過RC電路濾除諧波，再經(jīng)過電壓跟隨電路、放大電路和偏置電路進(jìn)行信號(hào)的調(diào)理，最后再經(jīng)過RC濾波電路后輸入給控制系統(tǒng)以進(jìn)行AD采樣。
[0057]3)數(shù)字信號(hào)類的插件板
[0058]如圖1所示，數(shù)字信號(hào)類的插件板可以有:數(shù)字輸入輸出板、脈沖信號(hào)輸入板、PWM板A、PWM板B以及保護(hù)板，其中:
[0059]3-1)數(shù)字輸入輸出板，是控制柜的數(shù)字信號(hào)輸入輸出口，主要是采集外部繼電器開合的開關(guān)量，并輸出控制開關(guān)開合的控制量，用于風(fēng)機(jī)并網(wǎng)開關(guān)的控制中。在本例中，數(shù)字輸入輸出板可以分為:數(shù)字輸入電路和輸出電路兩部分，其中，數(shù)字輸入電路總共有8路，每路在輸入口采用TLP121進(jìn)行光耦隔離，再經(jīng)RC濾波后將信號(hào)送入SN74CBTD3384DW電平轉(zhuǎn)換芯片，最終將信號(hào)送入所述控制系統(tǒng)，數(shù)字輸出電路總共有8路，每路輸出信號(hào)先進(jìn)入74LS244芯片，再通過TLP127光耦隔離后輸出到外圍電路。進(jìn)一步的，數(shù)字輸入輸出板還可以作為PWM的外擴(kuò)板，當(dāng)控制柜PWM路數(shù)超過12路時(shí)，可以使用數(shù)字輸入輸出板另外增加8路。
[0060]如圖8所示是數(shù)字輸入輸出板的信號(hào)示意圖，其信號(hào)輸入部分有8路信號(hào)輸入電路，數(shù)字信號(hào)輸入后經(jīng)過RC電路濾波，然后通過光耦隔離后再經(jīng)過RC濾波電路，最后經(jīng)過SN74CBTD3384DW電平轉(zhuǎn)換芯片處理后輸入給控制系統(tǒng)。信號(hào)輸出部分也有8路輸出電路，其信號(hào)處理過程和輸入過程相反，控制系統(tǒng)將要輸出的信號(hào)先經(jīng)過74LS244N芯片進(jìn)行處理，然后依次經(jīng)過RC濾波、光耦隔離和RC濾波后輸出。
[0061]3-2)脈沖信號(hào)輸入板，是一種快速的數(shù)字輸入輸出板，它能夠快速識(shí)別輸入脈沖信號(hào)的電平跳變，輸入給控制系統(tǒng)進(jìn)行捕獲，一般用于電機(jī)光電碼盤信號(hào)的輸入，可以計(jì)算電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速以及轉(zhuǎn)子位置。其中，脈沖信號(hào)輸入板總共有8路輸入口，每路輸入口均米用RC濾波和TLP559光耦隔離，第I路和第2路互為備用，第3路和第4路互為備用，第5路和第6路互為備用，經(jīng)過跳線選擇互為備用中的一路，第7、8路無跳線，也就是控制系統(tǒng)最多能同時(shí)接收5路脈沖信號(hào)。經(jīng)光耦隔離后的脈沖信號(hào)進(jìn)入電平轉(zhuǎn)換芯片74HC14N處理后進(jìn)入控制系統(tǒng)。
[0062]如圖9所不是脈沖信號(hào)輸入板的信號(hào)不意圖，其中，￡)(八和/1?八是一對互補(bǔ)信號(hào)，經(jīng)過跳線進(jìn)行選擇，同樣，2X8和/--是一對互補(bǔ)信號(hào)，2X2和7^X2是一對互補(bǔ)信號(hào)。每路輸入電路均一樣，輸入信號(hào)依次通過％濾波、光耦隔離和％濾波后輸入74此1相芯片進(jìn)行處理，最后輸入控制系統(tǒng)。
[0063]3-3)？麗板，如圖1所示，包括:？麗板4和？麗板8，兩者設(shè)計(jì)是相同的，主要作用是作為輸出波驅(qū)動(dòng)功率模塊，每塊？麗插件板有7路輸出電路和2路輸入電路，其中，7路輸出電路中有6路是輸出？麗波形，1路輸出故障封鎖信號(hào)，使用光纖發(fā)送器?。。?卜1522將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，可以降低一次系統(tǒng)和二次控制系統(tǒng)之間的串?dāng)_。2路輸入電路輸入的是外部故障信號(hào)，用于對？麗輸出模塊的封鎖，使用的是光纖接收器?。?？81^2522。
[0064]如圖10所示是？麗板的信號(hào)示意圖，每塊？麗板有6路？麗輸出電路，控制系統(tǒng)將要輸出的所有？麗信號(hào)先輸入給7禮31相芯片，再由7禮31相芯片分別輸送給6路電路，每路電路信號(hào)均是先通過光耦隔離，再輸入光纖發(fā)射頭，將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)輸出給變流器。
[0065]3-4)保護(hù)板，用于對整個(gè)控制系統(tǒng)的過壓、過流進(jìn)行保護(hù)，包括4路過量保護(hù)電路和1路相頻測量電路，其中，過量保護(hù)電路將輸入電氣量和閾值進(jìn)行比較后輸出邏輯信號(hào)，再通過6=137芯片進(jìn)行光耦隔離后輸入控制系統(tǒng)，相頻測量電路將輸入交流信號(hào)變?yōu)榉讲ㄐ盘?hào)，再經(jīng)過6=137光耦隔離后輸入控制系統(tǒng)，以供控制系統(tǒng)計(jì)算輸入交流信號(hào)的頻率。
[0066]如圖11所示是保護(hù)板的信號(hào)示意圖，保護(hù)板上有4路過量保護(hù)電路和1路相頻測量電路，其中，每路過量保護(hù)電路輸入的信號(hào)是三相電壓或三相電流，經(jīng)過過量保護(hù)模塊后產(chǎn)生過量保護(hù)信號(hào)，過量保護(hù)信號(hào)經(jīng)過光耦隔離后輸入給控制系統(tǒng)。相頻測量電路的輸入信號(hào)是三相正弦電壓，經(jīng)過相頻測量模塊后三路正弦信號(hào)被處理為三路脈沖信號(hào)，每路脈沖信號(hào)均通過光耦隔離后輸入給控制系統(tǒng)進(jìn)行捕獲和計(jì)算。
[0067]如圖12所示是風(fēng)電變流控制系統(tǒng)的整個(gè)信號(hào)處理的示意圖，下面將以圖12所示的風(fēng)電變流控制系統(tǒng)控制如圖13所示的0？%風(fēng)力發(fā)電機(jī)為例進(jìn)行說明，包括:
[0068]1)03？首先發(fā)出仙采樣指令虹)31仙I給？?(仏，仏發(fā)送指令給片外采樣芯片八07606，然后電壓傳感器1^25-？和電流傳感器“100-？分別采集機(jī)側(cè)變流器電壓電流值、網(wǎng)測變流器電壓電流值和直流母線電壓值，經(jīng)過信號(hào)調(diào)理板后送入到主控板上片外采樣芯片八07606里進(jìn)行仙轉(zhuǎn)換，最后將轉(zhuǎn)化的采樣值送入？？以中，？？以再將采樣值送入到03？中，從而完成八0采樣。
[0069]2)對于0？%轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速、位置測量以及電網(wǎng)電壓的頻率測量，可以使用測頻模塊來完成。電機(jī)轉(zhuǎn)子上安裝有光電碼盤，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生方波信號(hào)，由脈沖信號(hào)輸入板采集后經(jīng)由？？以送入03？，利用03？捕獲電路進(jìn)行信號(hào)的捕獲，并通過程序算出轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速和位置。測量電網(wǎng)電壓的頻率時(shí)，先將電壓經(jīng)過保護(hù)板的相頻測量電路將正弦信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榉讲ㄐ盘?hào)，同樣由脈沖信號(hào)輸入板采集后送入？？以，再送入03？進(jìn)行處理并算出頻率。
[0070]3) 08？獲得仙采樣值后送入控制程序進(jìn)行處理，控制程序首先對采樣值進(jìn)行坐標(biāo)變換以實(shí)現(xiàn)解耦，再使用程序進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié)以生成指令電壓值，最后使用空間矢量脈寬調(diào)制^？麗和03？的時(shí)間管理器—來生成相應(yīng)的？麗波。生成的？麗波經(jīng)由？麗板八和？麗板8轉(zhuǎn)換處理，將電信號(hào)轉(zhuǎn)化成光信號(hào)后分別驅(qū)動(dòng)網(wǎng)測變流器和機(jī)側(cè)變流器，實(shí)現(xiàn)0？叩風(fēng)力發(fā)電機(jī)的控制。
[0071]4)控制系統(tǒng)保護(hù)板的輸入信號(hào)是網(wǎng)測變流器和機(jī)側(cè)變流器的電壓、電流及直流母線電壓，經(jīng)由保護(hù)板上的保護(hù)電路來確定是否發(fā)生過壓或過流的故障情況。如果發(fā)生故障，則保護(hù)板發(fā)出故障封鎖信號(hào)給板以封鎖的輸出，同時(shí)發(fā)出故障封鎖信號(hào)給03？的時(shí)間管理器以關(guān)斷？麗的產(chǎn)生。如果使用本控制柜控制單級(jí)變流器，則只需要使用一塊？麗板，同時(shí)仙采樣路數(shù)也相應(yīng)減少，對于無需使用的插件板，可以直接從控制柜中拔出，不影響整個(gè)控制系統(tǒng)的運(yùn)行，方便靈活。
[0072]在上述實(shí)施例中，該風(fēng)電變流控制系統(tǒng)輸出的？麗的路數(shù)不受03？的固定資源的限制，可通過進(jìn)行擴(kuò)展，并且盡量在信號(hào)采集、保護(hù)、處理等方面提高兼容性、靈活性和通用性，該平臺(tái)除了應(yīng)用于風(fēng)電變流實(shí)驗(yàn)以外，還可用于新能源發(fā)電、儲(chǔ)能、開關(guān)電源等電力變換控制領(lǐng)域。此外，由于各功能電路單獨(dú)設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)靈活配置與組合，也可用于與1^03相連接構(gòu)成數(shù)?；旌戏抡嫦到y(tǒng)。
[0073]從以上的描述中，可以看出，本實(shí)用新型實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果:提供了一種風(fēng)電變流控制系統(tǒng)，其中設(shè)置有母板、主控板和插件板，主控板和插件板都通過管腳插入母板的插座中形成了一個(gè)完整的模塊化的控制系統(tǒng)，從而不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、儲(chǔ)能以及開關(guān)電源變流器的控制，解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法對風(fēng)電變流進(jìn)行集中式的控制的技術(shù)問題，模塊化的設(shè)計(jì)還可以最大程度地保證各個(gè)插件板電路的利用率，大大提高了硬件配置的靈活性和安全性，降低了復(fù)雜板的布局難度的問題，縮短了產(chǎn)品二次開發(fā)的周期。
[0074]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型實(shí)施例可以有各種更改和變化。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)電變流控制系統(tǒng)，其特征在于，包括: 母板； 主控板，通過管腳插針固定在所述母板正面的管腳插座上； 多個(gè)插件板，通過管腳插針固定在所述母板反面的管腳插座上。
2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)電變流控制系統(tǒng)，其特征在于，所述主控板包含一塊03？芯片和一塊？？以芯片，所述主控板通過兩個(gè)96管腳插針可插拔地固定在所述母板正面的兩個(gè)96管腳插座上。
3.如權(quán)利要求2所述的風(fēng)電變流控制系統(tǒng)，其特征在于，所述96管腳的分布為3列，每列32個(gè)管腳插針，所述96管腳插座的分布為3列，每列32個(gè)管腳插孔。
4.如權(quán)利要求2所述的風(fēng)電變流控制系統(tǒng)，其特征在于，所述主控板中的03？芯片型號(hào)為 丁13320？2812，芯片型號(hào)為 2？4邙115？23?:8。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的風(fēng)電變流控制系統(tǒng)，其特征在于，所述插件板的大小為:220臟\ 145臟。
6.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的風(fēng)電變流控制系統(tǒng)，其特征在于，所述插件板的數(shù)量為11塊，分別通過一個(gè)96管腳插針可插拔地固定在所述母板反面的一個(gè)96管腳插座上。
7.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的風(fēng)電變流控制系統(tǒng)，其特征在于，所述插件板包括以下至少之一:電源板、信號(hào)調(diào)理板、數(shù)字輸入輸出板、脈沖信號(hào)輸入板、？麗板和保護(hù)板。
8.如權(quán)利要求7所述的風(fēng)電變流控制系統(tǒng)，其特征在于: 所述電源板用于為其它插件板供電； 所述信號(hào)調(diào)理板中的每路信號(hào)調(diào)理電路包括:依次相連的電壓跟隨電路、放大電路、偏置電路和％濾波電路，用于傳感器傳輸過來的模擬信號(hào)調(diào)整為適合仙采樣的信號(hào)； 所述數(shù)字輸入輸出板中的數(shù)字輸入電路包括:依次相連的光耦隔離電路、％濾波電路和切74(^810338401電平轉(zhuǎn)換芯片，所述數(shù)字輸入輸出板中的數(shù)字輸出電路包括:依次相連的7禮3244芯片和幾？127光耦隔離電路； 所述脈沖信號(hào)輸入板包括:依次相連的1？559光耦隔離電路、％濾波器和74此1相電平轉(zhuǎn)換芯片，用于識(shí)別輸入脈沖信號(hào)的電平跳變； 每塊所述？麗板包括7路輸出電路和2路輸入電路，其中，所述7路輸出電路中有6路輸出？麗波形，1路采用?。。?卜1522光纖發(fā)送器輸出故障封鎖信號(hào)，所述2路輸入電路采用！??？8卜2522光纖接收器輸入外部故障信號(hào)； 所述保護(hù)板包括4路過量保護(hù)電路和1路相頻測量電路，其中，所述過量保護(hù)電路用于將輸入電氣量和閾值進(jìn)行比較后輸出邏輯信號(hào)，再通過6=137芯片進(jìn)行光耦隔離，所述相頻測量電路用于將輸入的交流信號(hào)轉(zhuǎn)換為方波信號(hào)，并將所述方波信號(hào)輸出至6=137光耦隔離電路進(jìn)行光耦隔離。
9.如權(quán)利要求7所述的風(fēng)電變流控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電源板包括:一塊…/0(:電路板和一塊0(:/0(:電路板，其中，所述…/0(:電路板用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，輸入至所述0(:/0(:電路板中，所述0(:/0(:電路板將所述直流電轉(zhuǎn)換為其它插件板所需的電壓。
10.如權(quán)利要求7所述的風(fēng)電變流控制系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)調(diào)理板的個(gè)數(shù)為2=塊，每塊調(diào)理信號(hào)板包括8路調(diào)理信號(hào)，其中，!1為大于等于2的整數(shù)。
【文檔編號(hào)】H02M1/00GK204205923SQ201420746353
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月2日
【發(fā)明者】吳林林, 劉其輝, 劉輝, 孫亮亮, 葛立坤, 王皓靖, 李蘊(yùn)紅 申請人:國家電網(wǎng)公司, 華北電力科學(xué)研究院有限責(zé)任公司, 華北電力大學(xué)