[发明专利]在过电压穿越期间控制风力涡轮机

权利要求书

1.一种用于操作风力涡轮机(100)的方法，所述风力涡轮机包括发电机(201)、发电机侧转换器(203)、电网侧转换器(204)、电连接到所述发电机侧转换器的输出以及所述电网侧转换器的输入的直流链路(205)，所述方法包括：

-监测风力涡轮机信号以检测需要增加所述电网侧转换器的输出电压(Uo)的操作条件，

-在检测到所述操作条件时，发起过调制模式(320)，在所述过调制模式中所述电网侧转换器以调制指数操作，所述调制指数至少在所述过调制模式(320)的子周期(322)期间被增加到在过调制范围(301)中的值(MiH)，以及

-在检测到所述操作条件时，发起直流电压调节模式(310)，在所述直流电压调节模式中所述直流链路的直流电压至少在所述直流电压调节模式(310)的子周期(312)期间从第二电压电平(303)朝着第一电压电平(302)减小。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述直流电压的减小的变化率和所述调制指数的增加的变化率被匹配，以便至少在所述直流电压调节模式(310)的子周期(312)或者所述过调制模式(320)的子周期(322)期间实现所述电网侧转换器的期望输出电压。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，减小所述直流电压的子周期的至少一部分和增加所述调制指数的子周期的至少一部分同时发生。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，以所述过调制模式(320)操作所述电网侧转换器的子周期(322)取决于检测到的所述操作条件的持续时间。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括基于增加的所述直流电压的电平和时间数据获得累积的直流电压数据(350)，其中，所述累积的直流电压数据涉及所述直流电压在预定电压电平以上的累积时间。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法包括基于所述累积的直流电压数据确定所述第二电压电平、在其期间所述直流链路的电压从所述第二电压电平朝着所述第一电压电平减小的所述直流电压调节模式(310)的子周期(312)的持续时间和/或减小所述直流链路的电压的变化率。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，检测到的所述操作条件是电网电压在标称电网电压电平以上的过电压情况。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

-其中，所述调制指数在其期间增加的子周期是第二子周期(322)，所述第二子周期接续在所述过调制模式的第一子周期(321)之后，在所述过调制模式的第一子周期期间所述电网侧转换器以在过调制范围中的调制指数运行持续预定或可变的时间段，

-其中，所述直流链路的直流电压在其期间减小的子周期是第二子周期(312)，所述第二子周期接续在所述直流电压调节模式的第一子周期(311)之后，在所述直流电压调节模式的第一子周期期间所述直流链路的直流电压从第一电压电平(302)朝着第二电压电平(303)增加。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述过调制模式的第一子周期和所述直流电压调节模式的第一子周期同时发生。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述方法包括在所述过调制模式(320)的第一子周期(321)期间根据所述直流电压(UDC)的电平将调制指数(Mi)从在所述过调制范围(301)中的值减小到在线性调制范围中的值。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，响应于所述直流电压达到所述第二电压电平(303)，所述调制指数(Mi)减小到在所述线性调制范围中的值。