一种双馈风电变流器Crowbar保护装置制造方法及图纸

技术编号:3864129 阅读:203 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种双馈风电变流器Crowbar保护装置,应用于电力电子行业。它包括:三相反并联可控硅、三相大功率电阻、可控硅触发控制板和取能变压器,Crowbar保护装置输出端接双馈变流器转子侧A、B、C三相,可控硅触发控制板与变流器主控器用光纤连接。本实用新型专利技术的产品不仅降低了装置的成本,而且方便更换维护。当电网故障时,保护双馈变流器与发电机,同时配合双馈变流器控制策略维护区域电网稳定;当电网故障恢复时,本实用新型专利技术可减小大电流对变流器的冲击,使双馈系统尽快恢复稳定。(*该技术在2019年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种风力发电系统中发电机转子侧的保护装置,具体涉的是一种 双馈风电变流器Crowbar保护装置。
技术介绍
双馈风力发电机组作为当今主流风力机组其单机容量和风场规模都在不断的扩 大,传统的双馈机组的保护策略是,一旦电网故障时立即脱网来保证自身双馈风力机组的 安全,但从现今双馈机组的不断增加数量来看,当发生电网故障时风场大量双馈机组同时 脱网,将会严重的影响这一区域电网运行的稳定性。所以现在很多国家都要求,当电网电压 值低于在一定范围内,风电机组仍能保持正常并网运行,只有在故障严重时才允许变流器 脱网,这就要求变流器具备低电压穿越能力,因此,设计一个双馈风力发电系统中双馈发电 机转子侧的保护装置是非常必要的。
技术实现思路
为了解决上述实际问题,本技术是应用在双馈风力发电系统中双馈发电机转 子侧的保护装置,当电网发生故障时Crowbar装置由变流器主控系统启动,用来保护双馈 风电变流器、双馈发电机,并保证风力发电系统保持并网状态继续运行,同时双馈变流器可 以根据电网实际情况提供一定的无功功率补偿,确保了这一区域电网的稳定。本技术解决技术问题的方案是双馈风电变流器Crowbar保护装置,它是 由三相反并联可控硅、三相大功率电阻、可控硅触发控制板和取能变压器组成,所述的 Crowbar保护装置输出端接双馈变流器转子侧A、B、C三相,可控硅触发控制板与双馈变流 器主控器用光纤连接。在双馈发电机转子侧安装Crowbar装置,为转子侧电路提供旁路,在双馈变流器 检测到电网故障出现电压跌落时,主控制器控制Crowbar保护装置接入转子,限制通过双 馈变流器的电流和转子绕组过电压的作用,再配合主控器的低电压穿越控制策略,以此 来维持发电机不脱网运行。当电网故障消除时,转子电压和电流会瞬态跳变,然后衰减, Crowbar电路用来抑制瞬态大电流对系统的冲击,当系统稳定后,关断可控硅触发脉冲切除 Crowbar装置,双馈感应发电机转入正常运行。本技术所述的产器,不仅解决了网络电压低所造成的双馈发电机脱网现象, 而且根据电网实际情况提供一定的无功功率补偿,确保了这一区域电网的稳定。附图说明图1为双馈风力发电系统Crowbar装置结构图。图2为双馈变流器Crowbar装置示意图。具体实施方式下面结合图1 2和具体实施例对本专利技术做更详细的描述如图1 2如示,一种双馈风电变流器Crowbar保护装置,包括三相反并联可控 硅、三相大功率电阻、可控硅触发控制板和取能变压;所述的Crowbar保护装置输出端接双 馈变流器转子侧A、B、C三相,可控硅触发控制板与双馈变流器主控器用光纤连接。本实施例中,双馈风力发电机、双馈风电变流器和Crowbar装置构成双馈风力发 电系统Crowbar电路;其中,Crowbar装置是主要由三相反并联可控硅(Kl K6),1个三相 相大功率电阻(R)串联构成,可控硅由6个触发板(CFl CF6)控制触发,触发信号由双馈 变流器主控制器通过光纤(Gl G6)控制,触发板电源通过板上电流互感器(TA)从取能变 压器(BY)上获得。当系统出现电网故障时,转子侧可能出现的最大电流随电压跌落的幅度的增大而 增大,为了承受电网故障电压大跌落所引起的转子侧大电流冲击,保护双馈变流器并继续 并网运行,主控制系统启动Crowbar装置接入转子侧,为电网故障期间所产生的大电流提 供了一个旁路,从而达到限制大电流,保护励磁变流器及发电机转子的作用。本技术的产品是在双馈风力发电系统中双馈发电机转子侧的保护装置,当电 网发生故障时Crowbar装置由变流器主控系统启动,用来保护双馈风电变流器、双馈发电 机,并保证风力发电系统保持并网状态继续运行,同时双馈变流器可以根据电网实际情况 提供一定的无功功率补偿,确保了这一区域电网的稳定性、可靠性,同时增强了双馈风力发 电系统的安全性,使供电系统更加平稳,减少一系列不必要的麻烦及损失。以上实施例仅供说明本技术之用,而非对本技术的限制,本
的 普通技术人员,在不脱离本技术的精神及范围的情况下,作出各种等同变换或变化的 技术方案属于本技术的保护范畴,由各项权利要求限定。权利要求一种双馈风电变流器Crowbar保护装置,它包括三相反并联可控硅、三相大功率电阻、可控硅触发控制部分和供电取能变压器,其特征在于Crowbar保护装置输出端接双馈变流器转子侧A、B、C三相,可控硅触发控制板与双馈变流器用光纤连接。2.根据权利要求1所述的一种双馈风电变流器Crowbar保护装置,其特征是所述的三 相可控硅部分,每相是由2个可控硅反并联组成的,三组共6支可控硅。3.根据权利要求1所述的一种双馈风电变流器Crowbar保护装置,其特征是所述的三 相大功率电阻为三角形接法。4.根据权力要求1的一种双馈风电变流器Crowbar保护装置,其特征是所述的可控硅 触发控制部分,由6块触发板分别触发6支可控硅,可控硅触发信号由双馈变流器主控通过 光纤控制。专利摘要一种双馈风电变流器Crowbar保护装置,应用于电力电子行业。它包括三相反并联可控硅、三相大功率电阻、可控硅触发控制板和取能变压器,Crowbar保护装置输出端接双馈变流器转子侧A、B、C三相,可控硅触发控制板与变流器主控器用光纤连接。本技术的产品不仅降低了装置的成本,而且方便更换维护。当电网故障时,保护双馈变流器与发电机,同时配合双馈变流器控制策略维护区域电网稳定;当电网故障恢复时,本技术可减小大电流对变流器的冲击,使双馈系统尽快恢复稳定。文档编号H02H7/06GK201623465SQ200920100938公开日2010年11月3日 申请日期2009年9月23日 优先权日2009年9月23日专利技术者丁兆国, 何秀成, 刘嘉, 周维来, 孙敬华, 张哲 , 李金明, 程鹏, 裴景斌 申请人:哈尔滨九洲电气股份有限公司本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种双馈风电变流器Crowbar保护装置,它包括三相反并联可控硅、三相大功率电阻、可控硅触发控制部分和供电取能变压器,其特征在于Crowbar保护装置输出端接双馈变流器转子侧A、B、C三相,可控硅触发控制板与双馈变流器用光纤连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周维来孙敬华张哲裴景斌何秀成李金明刘嘉程鹏丁兆国
申请(专利权)人:哈尔滨九洲电气股份有限公司
类型:实用新型
国别省市:93[中国|哈尔滨]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1