[发明专利]风电变流器控制器、风电变流器和风电变流器的控制方法

权利要求书

1.一种风电变流器控制器(110)，其特征在于，包括：

接收模块(111)，被配置为接收由变流器(100)中的采集单元(130)以预设采样周期采集的所述变流器(100)中的直流支撑电容(C1)两端的直流电压；

计算模块(112)，被配置为基于所述接收模块(111)接收的当前采样周期的直流电压和前一采样周期的直流电压计算所述直流支撑电容(C1)在所述当前采样周期的能量增量；

能量比较模块(113)，被配置为比较所述当前采样周期的能量增量与预设能量阈值的大小；

输出模块(114)，被配置为当所述当前采样周期的能量增量大于所述预设能量阈值时，输出用于封锁所述变流器(100)中整流器(120)和逆变器(150)的绝缘栅双极型晶体管IGBT驱动脉冲的控制信号；

第一电压比较模块(115)，被配置为比较所述接收模块(111)接收的下一采样周期的直流电压与第一预设电压阈值的大小，所述下一采样周期为所述当前采样周期之后的下一个采样周期；

所述计算模块(112)还被配置为基于所述下一采样周期的直流电压和所述当前采样周期的直流电压计算所述直流支撑电容(C1)在所述下一采样周期的能量增量；

所述能量比较模块(113)还被配置为比较所述下一采样周期的能量增量与所述预设能量阈值的大小；

所述输出模块(114)还被配置为当所述下一采样周期的直流电压大于所述第一预设电压阈值、或所述下一采样周期的能量增量大于所述预设能量阈值时，在所述下一采样周期内输出用于封锁所述变流器(100)中制动单元(140)的IGBT驱动脉冲的控制信号；或者，当所述下一采样周期的直流电压小于或等于所述第一预设电压阈值、且所述下一采样周期的能量增量小于或等于所述预设能量阈值时，在所述下一采样周期内输出用于解除封锁所述整流器(120)和所述逆变器(150)的IGBT驱动脉冲的控制信号。

2.根据权利要求1所述的变流器控制器，其中，所述计算模块(112)还被配置为：

基于公式计算所述当前采样周期的能量增量，其中，Q_c表示所述当前采样周期的能量增量，C表示所述直流支撑电容(C1)的总容值，U_k表示所述当前采样周期的直流电压，U_k-1表示所述前一采样周期的直流电压。

3.根据权利要求1所述的变流器控制器，其中，所述输出模块(114)还被配置为当所述下一采样周期的直流电压大于所述第一预设电压阈值、或所述下一采样周期大于所述预设能量阈值时，还输出断开断路器的控制信号、和/或输出停机的控制信号。

4.根据权利要求1所述的变流器控制器，其中，所述变流器(100)与风力发电机连接，所述输出模块(114)还被配置为当所述下一采样周期的直流电压大于所述第一预设电压阈值、或所述下一采样周期的能量增量大于所述预设能量阈值时，向所述风力发电机输出增大桨距角的控制信号。

5.根据权利要求1所述的变流器控制器，其特征在于，还包括：

第二电压比较模块(116)，被配置为比较所述当前采样周期的直流电压与第二预设电压阈值的大小；

所述输出模块(114)还被配置为当所述当前采样周期的直流电压大于所述第二预设电压阈值时，输出用于封锁所述整流器(120)和所述逆变器(150)的IGBT驱动脉冲的控制信号。

6.根据权利要求5所述的变流器控制器，其特征在于，还包括：

第三电压比较模块(117)，被配置为比较下一采样周期的直流电压与第一预设电压阈值的大小，其中，所述第一预设电压阈值大于所述第二预设电压阈值；

所述输出模块(114)还被配置为当所述下一采样周期的直流电压大于所述第一预设电压阈值时，在所述下一采样周期内输出用于封锁所述变流器(100)中制动单元(140)的IGBT驱动脉冲的控制信号；或者，当所述下一采样周期的直流电压小于或等于所述第一预设电压阈值时，在所述下一采样周期内输出用于解除封锁所述整流器(120)和所述逆变器(150)的IGBT驱动脉冲的控制信号。