用于风力发电设备的过压保护方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种用于风力发电设备的过压保护方法及装置，方法包括：获取三相输电线上的电压值；判断电压值是否超出预设电压阈值；若超出电压阈值，控制电路板发出控制指令以断开三相输电线与母线电路的连接或发出控制指令在母线电路中增加串联电阻，控制电路板发送封锁输出指令至逆变单元并发出控制指令对制动单元的导通占空比进行调节；若未超出电压阈值，控制电路板发出控制指令以导通三相输电线与母线电路的连接或发出控制指令短接串联电阻，控制电路板发送解除封锁指令至逆变单元并发出断开的控制指令至制动单元。采用上述过压保护方法，使母线电压降至安全范围，以应对电路中的瞬时高电压，提高了过压保护装置的可靠性。

Overvoltage protection methods and devices for wind power generation equipment

The embodiment of the present invention discloses an overvoltage protection method and device for wind power generation equipment, which includes: acquiring the voltage value of three-phase transmission line; judging whether the voltage value exceeds the preset voltage threshold; and if the voltage threshold exceeds, controlling circuit board issues control instructions to disconnect the connection between three-phase transmission line and bus circuit. Or issue control instructions to increase series resistance in bus circuit, control circuit board to send blockade output instructions to the inverter unit and issue control instructions to adjust the duty cycle of the brake unit; if the voltage threshold is not exceeded, control circuit board to issue control instructions to connect or send three-phase transmission lines to bus circuit. The control command is short series resistance, and the control circuit board sends the unlock command to the inverter unit and the disconnect control command to the brake unit. By adopting the above overvoltage protection method, the bus voltage can be reduced to a safe range to cope with the instantaneous high voltage in the circuit and improve the reliability of the overvoltage protection device.

【技术实现步骤摘要】
用于风力发电设备的过压保护方法及装置
本专利技术涉及风力发电的
，尤其涉及一种用于风力发电设备的过压保护方法及装置。
技术介绍
在风力发电设备实际应用过程中，由于自然环境下风力的强弱会发生急剧变化，导致风力发电设备所输出的电压急剧上升，急剧上升的电压会达到额定电压的1.4倍，为使与风力发电设备相连接的输电网能够承受急剧上升的电压，需使用过压保护装置对风力发电设备所输出的电压进行调节。传统的过压保护装置在对输电线路中的电压进行调节的过程中，存在可靠性不高的问题，从而导致无法满足输电网对过压保护的技术要求，也影响了风力发电设备的发电效率及风力发电的安全性。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种用于风力发电设备的过压保护方法及装置，旨在解决现有技术中的过压保护方法存在可靠性不高的问题。本专利技术实施例提供了一种用于风力发电设备的过压保护方法，其中，所述方法包括：控制电路板获取电压检测器对三相输电线的电压进行检测所得到的电压值；判断所述电压值是否超出预设电压阈值；若所述电压值超出预设电压阈值，通过控制电路板发出控制指令以断开三相输电线与母线电路的连接，或通过控制电路板发出控制指令以在母线电路中增加串联电阻，通过控制电路板发送封锁输出指令至逆变单元并发出控制指令对制动单元的导通占空比进行调节，通过电池输出电能进行供电；若所述电压值未超出预设电压阈值，通过控制电路板发出控制指令以导通三相输电线与母线电路的连接，或通过控制电路板发出控制指令以将在母线电路中所串联的电阻进行短路，通过控制电路板发送解除封锁指令至逆变单元并发出断开的控制指令至制动单元。一种用于风力发电设备的过压保护装置，其中，所述装置包括：电压检测器，与三相输电线相连，用于对三相输电线的电压进行检测；整流单元，与三相输电线相连，用于对三相输电线所输入电流进行整流；电容模块，与所述整流单元并联连接，用于滤波；制动单元，与所述电容模块并联连接，用于对电路中的负载进行调节；逆变单元，与所述制动单元并联连接，用于对电路中输出的电流进行调节；电池模块，与所述逆变单元并联连接，用于对电路中的模块进行短时供电；控制电路板，与所述电压检测器、制动单元及逆变单元相连，用于发出控制指令以对电路中的模块进行控制；电池模块包括电池和电池二极管，所述电池与电池二极管串联连接；所述电容模块包括第一电容和第二电容，所述第一电容与第二电容串联连接；所述三相输电线包括第一输电线、第二输电线和第三输电线；所述整流单元包括设置在第一输电线输入端及输出端、设置在第二输电线输入端及输出端、设置在第三输电线输入端及输出端的六个整流模块；所述逆变单元包括三个相互并联的逆变晶体管组，所述逆变晶体管组均由两个逆变绝缘栅双极型晶体管串联组成；所述整流模块为被控整流晶闸管或不控整流二极管，所述被控整流晶闸管与控制电路板相连接；所述制动单元包括第一电阻、续流二极管及制动绝缘栅双极型晶体管，所述第一电阻与续流二极管并联之后与制动绝缘栅双极型晶体管串联连接。有益效果：本专利技术实施例的用于风力发电设备的过压保护方法及装置，通过电压检测器对三相输电线中的电压进行检测，并对三相输电线中的电压值是否超出预设电压阈值进行判断，根据判断结果通过控制电路板发出控制指令以对过压保护装置中的元器件进行控制，使母线电压降至安全范围，以应对电路中的瞬时高电压，提高了过压保护装置的可靠性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的用于风力发电设备的过压保护方法的流程示意图。图2是本专利技术实施例提供的用于风力发电设备的过压保护装置的电路结构图。图3是本专利技术实施例提供的用于风力发电设备的过压保护装置的另一电路结构图。图4是本专利技术实施例提供的用于风力发电设备的过压保护装置的另一电路结构图。图5是本专利技术实施例提供的用于风力发电设备的过压保护装置的另一电路结构图。附图标号说明三相输电线10母线20整流单元30电压检测器40电容模块50第一电容51第二电容52软启单元60制动单元70第一电阻71续流二极管72制动绝缘栅双极型晶73体管电池模块80控制电路板90电池81电池二极管82逆变晶体管组21软启继电器61逆变绝缘栅双极型晶体管211第一输电线101第二输电线102第三输电线103整流模块301第二电阻62三相输入接触器22接触开关221支路电阻222具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参见图1，图1是本专利技术实施例提供的用于风力发电设备的过压保护方法的流程示意图，该方法应用于风力发电设备的过压保护装置中，其中，方法包括：S101、控制电路板获取电压检测器对三相输电线的电压进行检测所得到的电压值。控制电路板获取电压检测器对三相输电线的电压进行实时检测所得到的电压值。S102、判断所述电压值是否超出预设电压阈值。判断电压检测器所检测得到的电压值是否超出预设电压阈值。具体的，当电压检测器检测到三根输电线中某一输电线上电压值超出预设电压阈值，即判断过压保护装置需进行过压保护，也即是判断得到电压检测器所检测得到的电压值超出预设电压阈值。若三根输电线上的电压值均为超出预设电压阈值，则判断得到电压检测器所检测得到的电压值未超出预设电压阈值。S103、若所述电压值超出预设电压阈值，通过控制电路板发出控制指令以断开三相输电线与母线电路的连接，或通过控制电路板发出控制指令以在母线电路中增加串联电阻，通过控制电路板发送封锁输出指令至逆变单元并发出控制指令对制动单元的导通占空比进行调节，通过电池输出电能进行供电。若所述电压值超出预设电压阈值，则通过控制电路板发出控制指令以断开三相输电线与母线电路的连接，此时三相输电线中的电流被切断无法流入母线电路中；或者通过控制电路板发出控制指令以在母线电路中增加串联电阻，通过在母线电路中增加串联电阻以对母线上的瞬时电压进行分摊，通过电池输出电能为母线进行供电。控制电路板发送封锁输出指令至逆变单元以断开逆变单元的输出电流，同时发出控制指令对制动单元的单通占空比进行调节，同时第一母线电容及第二母线电容两侧电压值缓慢升高以将瞬时高电压引导至第一母线电容及第二母线电容中，确保在三相输电线输入瞬时高电压时母线电压不超过760V，也即是过压保护装置实现过压保护。其中，导通占空比即是单位时间内制动单元导通时间占总时间的百分比，例如，在控制电路板所发出的控制指令下，1秒钟之内制动单元重复执行导通及断开的动作50次，每次动作中导通0.008秒，断开0.012秒，则该制动单元的导通占空比为0.008×50/1＝40％。具体的，通过控制电路板发出控制指令以断开三相输电线与母线电路的连接的实现形式分为两种，其中一种实现形式为通过控制电路板发出控制指令至三相输入接触器以控制三相输入接触器断开三相输电线与母线电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于风力发电设备的过压保护方法，其特征在于，所述方法包括：控制电路板获取电压检测器对三相输电线的电压进行检测所得到的电压值；判断所述电压值是否超出预设电压阈值；若所述电压值超出预设电压阈值，通过控制电路板发出控制指令以断开三相输电线与母线电路的连接，或通过控制电路板发出控制指令以在母线电路中增加串联电阻，通过控制电路板发送封锁输出指令至逆变单元并发出控制指令对制动单元的导通占空比进行调节，通过电池输出电能进行供电；若所述电压值未超出预设电压阈值，通过控制电路板发出控制指令以导通三相输电线与母线电路的连接，或通过控制电路板发出控制指令以将在母线电路中所串联的电阻进行短路，通过控制电路板发送解除封锁指令至逆变单元并发出断开的控制指令至制动单元。

【技术特征摘要】
1.一种用于风力发电设备的过压保护方法，其特征在于，所述方法包括：控制电路板获取电压检测器对三相输电线的电压进行检测所得到的电压值；判断所述电压值是否超出预设电压阈值；若所述电压值超出预设电压阈值，通过控制电路板发出控制指令以断开三相输电线与母线电路的连接，或通过控制电路板发出控制指令以在母线电路中增加串联电阻，通过控制电路板发送封锁输出指令至逆变单元并发出控制指令对制动单元的导通占空比进行调节，通过电池输出电能进行供电；若所述电压值未超出预设电压阈值，通过控制电路板发出控制指令以导通三相输电线与母线电路的连接，或通过控制电路板发出控制指令以将在母线电路中所串联的电阻进行短路，通过控制电路板发送解除封锁指令至逆变单元并发出断开的控制指令至制动单元。2.根据权利要求1所述的用于风力发电设备的过压保护方法，其特征在于，所述通过控制电路板发出控制指令以断开三相输电线与母线电路的连接，包括：通过控制电路板发出控制指令至三相输入接触器以控制三相输入接触器断开三相输电线与母线电路的连接。3.根据权利要求1所述的用于风力发电设备的过压保护方法，其特征在于，所述通过控制电路板发出控制指令以断开三相输电线与母线电路的连接，还包括：通过控制电路板发出控制指令至被控整流晶闸管以控制被控整流晶闸管断开三相输电线与母线电路的连接。4.根据权利要求1所述的用于风力发电设备的过压保护方法，其特征在于，所述通过控制电路板发出控制指令以在母线电路中增加串联电阻，包括：通过控制电路板发出控制指令至软启继电器以断开软启继电器的连接并将与软启继电器相并联的电阻串联至母线电路中。5.根据权利要求1所述的用于风力发电设备的过压保护方法，其特征在于，所述通过控制电路板发出控制指令以在母线电路中增加串联电阻，包括：通过控制电路板发出控制指令至三相输入接触器以三相输入接触器的连接并将与三相输入接触器相并联的电阻串联至母线电路中。6.一种用于风力发电设备的过压保护装置，其特征在于，所述装置包括：电压检测器，与三相输电线相连，用于对三相输电线的电压进行检测；整流单元，与三相输电线...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志斌，丁万斌，王帅杰，
申请(专利权)人：深圳众城卓越科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44