[发明专利]一种直驱型风力发电机组变流器直流母线放电方法

说明书

技术领域

本发明涉及风机变流器，尤其是一种直驱型风力发电机组变流器直流母线放电方法。

背景技术

变流器正、负母线之间设置中性线且中性线接地，变流器正常工作情况下正、负母线对中性线电压约550VDC。当变流器停机时，需释放直流母线上的电量，此时通过放电回路，将正、负直流母线对中性线进行放电，使电压降至安全电压以下。

传统变流器直流母线的放电方法通过采用放电电阻来实现，在正母线与中性线形成的正母线放电回路以及负母线与中性线放电回路上分别设有母线支撑电容、直流接触器和放电电阻，使用放电电阻来消耗母线电容上的能量。

现有技术的直流母线放电方法对放电电阻和直流接触器要求较高；比如，对放电时间要求短的设计，放电电阻则要求偏小，但偏小的阻值会造成回路放电电流大，对直流接触器的额定电压和额定电流参数要求很高，尤其是直流接触器，只有极少数厂家能够提供。反之，若选择通用性的直流接触器，放电电阻阻值较大，导致放电时间很长，变流器运行时维护不便利。另外由于变流器直流母线电压较高，约1100V左右，市面上绝大多数的国产直流接触器工作电压无法满足要求，只能选取进口品牌器件，可替换性差且成本高。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种直驱型风力发电机组变流器直流母线放电方法。

本发明采用的技术方案是：

一种直驱型风力发电机组变流器直流母线放电方法，包括以下步骤：（A）变流器收到放电指令；（B）控制刹车电阻的启停开关IGBT导通；（C）通过刹车电阻开始消耗直流母线的能量，同时检测变流器的直流母线电压；（D）当检测到直流母线电压已降低到安全电压以下，控制所述步骤（A）中启停开关IGBT停止工作，变流器完成放电过程。

本发明的有益效果：

本发明利用直驱变流器中低电压穿越使用的刹车电阻及其控制开关IGBT来对直流母线进行放电，从而在不增加其他部件的情况下，仅通过软件控制的方式在原主电路拓扑上实现该功能，大大降低了控制回路开发成本，同时能满足应用设计要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在附图说明前提下，获得的其他设计方案和附图：

图1是本发明的放电回路原理图。

具体实施方式

参照图1所示，为本发明的一种直驱型风力发电机组变流器直流母线放电方法，包括以下步骤：

（A）变流器收到放电指令；

（B）控制刹车电阻的启停开关IGBT导通；

（C）通过刹车电阻开始消耗直流母线的能量，同时检测变流器的直流母线电压；

（D）当检测到直流母线电压已降低到安全电压以下，控制所述步骤（A）中启停开关IGBT停止工作，变流器完成放电过程。

可以看出，本发明是利用直驱变流器中低电压穿越使用的刹车电阻及其控制开关IGBT来对直流母线进行放电，从而在不增加其他部件的情况下，仅通过软件控制的方式在原主电路拓扑上实现该功能，大大降低了控制回路开发成本，能够适用于大功率直驱型风电变流器，控制方式灵活，设计选型容易实现，放电时间可根据要求进行更改设计。

以上所述仅为本发明的优先实施方式，本发明并不限定于上述实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。