变流器和变流器验证系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种变流器和变流器验证系统，涉及电子技术领域。该变流器包括：算法程序写入接口、控制器、整流器、逆变器和直流母线单元，控制器包括系统级芯片；其中，算法程序写入接口与控制器连接，控制器分别与整流器、逆变器和直流母线单元连接；算法程序写入接口用于接收算法程序，并将算法程序写入控制器；控制器用于运行算法程序，向整流器、逆变器和直流母线单元输出控制信号，以控制整流器、逆变器和直流母线单元运行；控制器中的系统级芯片用于基于整流器、逆变器和直流母线单元工作产生的电参数，计算得到变流器的变流参数。利用本实用新型专利技术的技术方案能够提高风力发电机组的工作效率。

Converter and converter verification system

The utility model provides a converter and converter verification system, which relates to the field of electronic technology. The converter consists of an algorithm program write interface, a controller, a rectifier, a inverter and a DC bus unit, and the controller includes a system level chip, in which the program write interface is connected with the controller, and the controller is connected to the rectifier, inverter and DC bus Dan Yuanlian respectively; the algorithm program write interface is used for receiving. The arithmetic program is written to the controller; the controller is used to run the algorithm program to output the control signal to the rectifier, inverter and DC bus unit to control the operation of the rectifier, inverter and DC bus unit. The system level chip in the controller is used for the rectifier, inverter and DC bus unit. The parameters of the converter are calculated and the converter parameters are calculated. By using the technical proposal of the utility model, the work efficiency of the wind turbine can be improved.

【技术实现步骤摘要】
变流器和变流器验证系统
本技术涉及电子
，尤其涉及一种变流器和变流器验证系统。
技术介绍
随着电子技术的迅速发展，电子设备应用在越来越多的领域中。为了满足各个领域对电子设备功能的需求，需要针对电子设备开发算法，从而实现电子设备对应的功能。随着时间的推移和技术的发展，电子设备的算法需要不断改进以使得电子设备的性能达到更好的水平。比如，在变流器算法改进的过程中，需要反复验证改进的变流器算法的效率和正确性。为了提高变流器算法验证的效率，目前使用算法仿真软件在算法仿真平台模拟变流器以及变流器的工作环境，在算法仿真平台对变流器算法进行验证。在变流器算法通过验证后，才会由工作人员实现该变流器算法。但由于算法仿真软件模拟的变流器和模拟的工作环境与真实的变流器和工作环境无法做到完全相同。因此，根据经过算法仿真平台验证的算法在实际应用中可能会与验证结果出现较大差异。将经过算法仿真平台验证的算法直接写入风力发电机组中的变流器，会导致风力发电机组运行效果较差，从而降低了风力发电机组的工作效率。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种变流器和变流器验证系统，能够在变流器验证运行过程中及时明确变流器的实时性能，避免可靠性低的变流器的算法程序应用在风力发电机组实际运行中，从而提高风力发电机组的工作效率。第一方面，本技术实施例提供了一种变流器，包括算法程序写入接口、控制器、整流器、逆变器和直流母线单元，控制器包括系统级芯片；其中，算法程序写入接口与控制器连接，控制器分别与整流器、逆变器和直流母线单元连接；算法程序写入接口用于接收算法程序，并将算法程序写入控制器；控制器用于运行算法程序，向整流器、逆变器和直流母线单元输出控制信号，以控制整流器、逆变器和直流母线单元运行；控制器中的系统级芯片用于基于整流器、逆变器和直流母线单元工作产生的电参数，计算得到变流器的变流参数。在第一方面的一些实施例中，变流器还包括传感器，传感器设置于整流器、逆变器和直流母线单元上，且传感器与控制器连接；传感器用于采集整流器、逆变器和直流母线单元的电参数，并将电参数输出至控制器。在第一方面的一些实施例中，控制器包括数字信号处理模块，数字信号处理模块与算法程序写入接口连接；数字信号处理模块用于存储并运行通过算法程序写入接口写入的算法程序。在第一方面的一些实施例中，控制器还包括精简指令集处理器，精简指令集处理器与数字信号处理模块连接；精简指令集处理器用于存储环境状态程序，并运行与数字信号处理模块运行的算法程序相对应的环境状态程序。在第一方面的一些实施例中，整流器为绝缘栅双极型晶体管整流器，逆变器为绝缘栅双极型晶体管逆变器。第二方面，本技术实施例提供了一种变流器验证系统，其特征在于，包括上述技术方案中的变流器，以及与变流器连接的上位机，上位机包括分析模块；分析模块用于获取变流器的变流参数，基于变流参数，得到变流器的算法程序可靠性参数。在第二方面的一些实施例中，上位机还包括监控模块，监控模块用于对变流器进行监控和调试。在第二方面的一些实施例中，变流器验证系统还包括算法程序转换设备，算法程序转换设备与变流器的算法程序写入接口连接；算法程序转换设备用于将仿真文件转换为变流器可执行的算法程序，并将算法程序输出至控制器的算法程序写入接口。本技术实施例提供一种变流器和变流器验证系统。通过在传统变流器中添加算法程序写入接口，使得变流器可通过算法程序写入接口从外部接收编写的算法程序，将算法程序写入控制器。控制器运行写入的算法程序，从而控制整流器、逆变器和直流母线单元运行。控制器中的系统级芯片可以利用整流器和逆变器运行产生的电参数，计算得到变流器的变流参数。变流参数可用于衡量变流器的性能，从而在变流器验证运行过程中及时明确变流器的实时性能，便于及时针对变流器的算法程序进行调整。避免可靠性低的变流器的算法程序应用在风力发电机组实际运行中，从而提高风力发电机组的工作效率。附图说明从下面结合附图对本技术的具体实施方式的描述中可以更好地理解本技术其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。图1为本技术实施例中整流器、逆变器和直流母线单元的结构示意图；图2为本技术实施例中一种变流器的结构示意图；图3为本技术又一实施例中一种变流器的结构示意图；图4为本技术一实施例中一种变流器验证系统的结构示意图；图5为本技术另一实施例中一种变流器验证系统的结构示意图。具体实施方式下面将详细描述本技术的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本技术的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本技术可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本技术的示例来提供对本技术的更好的理解。本技术决不限于下面所提出的任何具体配置和算法，而是在不脱离本技术的精神的前提下覆盖了元素、部件和算法的任何修改、替换和改进。在附图和下面的描述中，没有示出公知的结构和技术，以便避免对本技术造成不必要的模糊。本技术实施例提供了一种变流器和变流验证系统，可应用于风电场。风电场中的风力发电机中的变流器运行算法程序，实现变流器功能。为了提高变流器算法的可靠性，可利用变流器进行与算法对应的算法程序的可靠性验证。图1为本技术实施例中整流器、逆变器和直流母线单元的结构示意图。如图1所示，整流器13可包括绝缘栅双极型晶体管(InsulatedGateBipolarTransistor，IGBT)。逆变器14可包括绝缘栅双极型晶体管。直流母线单元15可包括绝缘栅双极型晶体管、电容、电阻和反向二极管；其中，电阻与反向二极管并联，绝缘栅双极型晶体管和并联的电阻与反向二极管连接，电容与绝缘栅双极型晶体管、并联的电阻与反向二极管并联。在变流器中，还可包括整流器左侧的滤波模块16，以及逆变器右侧的滤波模块17。在图2的基础上，连接控制器12和算法程序写入接口11，即可得到如图2所示的变流器10。图2为本技术实施例中一种变流器10的结构示意图。如图1所示，变流器10包括算法程序写入接口11、控制器12、整流器13、逆变器14和直流母线单元15。其中，控制器12包括系统级芯片121(SoC，SystemonChip)。具体的，整流器13为风力发电机组侧整流器13，逆变器14为电网侧逆变器14。电网侧逆变器14可解耦控制并网有功功率和无功功率，通过优化控制器12中控制电网侧的算法程序可有效地改善电网接入性能。比如，提高在故障穿越、电压适应性、不平衡适应性、频率适应性、闪变适应性、谐波适应，并网谐波等方面的性能。风力发电机组侧整流器13采用控制器12运行的算法程序中的解耦控制算法、最佳扭矩电流比控制算法、弱磁控制算法等，实现风力发电机组的最佳效率点运行和弱磁增速运行，提高风力发电机组的转速适应性，还可以通过控制器12运行的算法程序中相对应的算法实现电机的降噪和抑制风力发电机组的固有谐振频率。直流母线单元15具备制动回路，在控制器12运行算法程序的过程中，可向直流母线单元15发送控制信号，从而使直流母线单元15在极端状态下控制直流母线电压，为整个变流器10的安全运行提供保障。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变流器，其特征在于，包括算法程序写入接口、控制器、整流器、逆变器和直流母线单元，所述控制器包括系统级芯片；其中，所述算法程序写入接口与所述控制器连接，所述控制器分别与所述整流器、所述逆变器和所述直流母线单元连接；所述算法程序写入接口用于接收算法程序，并将所述算法程序写入所述控制器；所述控制器用于运行所述算法程序，向所述整流器、所述逆变器和所述直流母线单元输出控制信号，以控制所述整流器、所述逆变器和所述直流母线单元运行；所述控制器中的所述系统级芯片用于基于所述整流器、所述逆变器和所述直流母线单元工作产生的电参数，计算得到所述变流器的变流参数。

【技术特征摘要】
1.一种变流器，其特征在于，包括算法程序写入接口、控制器、整流器、逆变器和直流母线单元，所述控制器包括系统级芯片；其中，所述算法程序写入接口与所述控制器连接，所述控制器分别与所述整流器、所述逆变器和所述直流母线单元连接；所述算法程序写入接口用于接收算法程序，并将所述算法程序写入所述控制器；所述控制器用于运行所述算法程序，向所述整流器、所述逆变器和所述直流母线单元输出控制信号，以控制所述整流器、所述逆变器和所述直流母线单元运行；所述控制器中的所述系统级芯片用于基于所述整流器、所述逆变器和所述直流母线单元工作产生的电参数，计算得到所述变流器的变流参数。2.根据权利要求1所述的变流器，其特征在于，还包括传感器，所述传感器设置于所述整流器、所述逆变器和所述直流母线单元上，且所述传感器与所述控制器连接；所述传感器用于采集所述整流器、所述逆变器和所述直流母线单元的电参数，并将所述电参数输出至所述控制器。3.根据权利要求1或2所述的变流器，其特征在于，所述控制器包括数字信号处理模块，所述数字信号处理模块与所述算法程序写入接口连接；所述数字信号处理模块用于存储并运行通过所述算法程序...

【专利技术属性】
技术研发人员：左惠文，刘利，李峰，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11