[發明專利]一種并網風力發電機控制器及其控制方法

無效

• 申請號: 201310426109.7
• 申請日: 2013-09-17
• 公開（公告）號: CN103457294A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 荊林峰
• 申請（專利權）人: 濟南德明電源設備有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 鄭自群

技術領域

本發明涉及一種并網風力發電機控制器及其控制方法，屬于風力發電機控制領域。

背景技術

風能作為一種清潔的可再生能源，其蘊量巨大，越來越受到世界各國的重視，并網風力發電機控制器作為并網風力發電系統主要控制部件，在并網風力發電中起著及其重要的作用，但是目前的并網風力發電機控制器，控制電路采用蓄電池供電，當網電斷電后，由于蓄電池仍舊給控制器供電，蓄電池虧電，造成蓄電池永久損壞。遇到大風天氣時，容易出現風力發電機空轉飛車事故。風機運行過程中無法精確控制風力發電機的輸出電壓，從而無法保證并網風力發電系統各個部件在最佳電壓下工作。

發明內容

本發明針對現有技術存在的不足，提供一種能夠隨時確保風力發電機高效安全運行且供電裝置優良的并網風力發電機控制器及其控制方法。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種并網風力發電機控制器，包括控制器本體和卸荷器，其特征在于：所述控制器本體包括采樣電路、控制電路及接觸器，其中：

所述采樣電路，用于采集風力發電機輸出的電信號，并傳送至控制電路；

所述控制電路，用于接收采集到的電信號，并將采集到的電信號轉化成控制信號輸送至接觸器；

所述接觸器，用于接收控制電路輸出的控制信號，并根據控制信號，調整卸荷器的卸荷狀態；

所述卸荷器，通過接觸器調節風力發電機的卸荷狀態。

進一步的，所述卸荷器包括PWM卸荷器及三相卸荷器，所述三相卸荷器與所述接觸器相連接，所述PWM卸荷器與所述控制電路相連接。

進一步的，所述控制電路和所述PWM卸荷器之間設有一個可控開關。

進一步的，所述可控開關為MOSFET晶體管，所述MOSFET晶體管的門極耦接到所述控制電路、漏極耦接到所述PWM卸荷器、源極耦接到地電位。

進一步的，所述接觸器還與控制電路相連接。

進一步的，所述接觸器上還連接有一個手動控制裝置。

本發明還提供了一種并網風力發電機控制器的控制方法，包括以下步驟：

當網電供電時，采樣電路采集電壓信號，并將采集到的電壓信號與基準電壓做比較；

將比較后的電壓信號，傳送至控制電路，控制電路根據對比的信號，調控PWM卸荷器的卸荷狀態；

當網電停止供電時，采樣電路及控制電路斷電，接觸器工作，控制三相卸荷器進行三相卸荷，控制風力發電機進入剎車狀態。

進一步的，在所述控制電路與所述PWM卸荷器之間加設有可控開關，通過可控開關導通時間的長短，控制PWM卸荷器的卸荷時間的長短。

優選的，在所述控制電路與所述PWM卸荷器之間加設有MOSFET晶體管，通過MOSFET晶體管導通時間的長短，控制PWM卸荷器的卸荷時間的長短。

本發明的有益效果是：本發明所述的控制器本體能夠穩定風力發電機的輸出電壓，確保并網風力發電系統中其他各個部件在最佳的工作電壓下運行；在沒有網電時，控制器本體能夠自動斷開，并控制風力發電機三相卸荷，風力發電機處于剎車狀態。從而保證在斷電情況下，整個系統的安全，不會發生斷電時遇到大風，導致風力發電機空轉飛車的事故；控制器本體的供電裝置與網電連接，并通過網電供電，省去了蓄電池，節省了系統成本，提高了系統運行可靠性。

附圖說明

圖1為本發明的并網風力發電機控制器的原理框架圖；

圖2為本發明的并網風力發電機控制器一個實施例的電路原理框架圖。

其中，1、控制器本體；101、采集電路；102、控制電路；103、接觸器；104、手動控制裝置；105、可控開關；2、卸荷器；201、三相卸荷器；202、PWM卸荷器；3、整流電路；4、并網逆變器；5、網電；6、供電裝置；7、風力發電機。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發明，并非用于限定本發明的范圍。

一種并網風力發電機控制器，包括控制器本體1和卸荷器2，所述控制器本體1包括采樣電路101、控制電路102及接觸器103，其中：

所述采樣電路101，用于采集風力發電機7輸出的電信號，并傳送至控制電路102；

所述控制電路102，用于接收采集到的電信號，并將采集到的電信號轉化成控制信號輸送至可控開關105和接觸器103；

所述卸荷器2包括三相卸荷器201及PWM卸荷器202，所述三相卸荷器201與所述接觸器103相連接，所述PWM卸荷器202與所述控制電路102相連接。