[發明專利]一種風電變流器冗余控制方法及使用該方法的風電變流器

在審

• 申請號: 201911036041.5
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN110768292A
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 喻俊鵬;胡斌;周黨生
• 申請（專利權）人: 深圳市禾望電氣股份有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02M1/32
• 代理公司: 44380 深圳市深軟翰琪知識產權代理有限公司
• 代理人: 吳雅麗

一種風電變流器，包括：主控模塊、多個控制模塊、多個與控制模塊一一對應電連接的功率模塊，每個控制模塊分別與其他控制模塊電連接，主控模塊分別與每個控制模塊電連接。本發明的風電變流器可以在主控制模塊故障或其與主控模塊之間的通信故障時，設置其他優先級最高的且能正常工作的控制模塊為主控制模塊，進而使風電變流器繼續正常工作，不會出現因主控制模塊故障或其與主控模塊之間的通信故障而使所有的功率模塊都停止工作的情況、不會使整個風電變流器的癱瘓，故本發的風電變流器可靠性高。本發明還提供一種提高可靠性的風電變流器冗余控制方法。

技術領域

本發明涉及風力發電控制技術領域，特別是涉及一種風電變流器冗余控制方法及使用該方法的風電變流器。

背景技術

風力發電以其無污染和可再生性，日益受到世界各國的重視，風能也成為保持增長最快的能源。風電變流器是將風力發電機輸出的電壓幅值、頻率變化的電能轉換為恒壓、恒頻的交流電能的裝置，是風力發電系統中的一個重要部件。

現有技術的風電變流器包括主控模塊、一個主控制模塊、多個從控制模塊和多個與控制模塊一一對應的功率模塊，主控模塊控制主控制模塊工作，主控制模塊同時控制多個從控制模塊工作，主控制模塊控制一個功率模塊，每個從控制模塊對應控制一個功率模塊。當主控制模塊出現故障時，所有的從控制模塊都不能工作，進而所有的功率模塊都停止工作，即造成整個風電變流器的癱瘓停機。因此，現有技術的風電變流器容易造成整個風電變流器的故障停機，可靠性非常差。

發明內容

本發明的目的在于避免現有技術中的不足之處而提供一種可靠性高的風電變流器。

一種風電變流器，包括：主控模塊、多個控制模塊、多個與所述控制模塊一一對應電連接的功率模塊，每個所述控制模塊分別與其他所述控制模塊電連接，所述主控模塊分別與每個所述控制模塊電連接；所述主控模塊，用于設置所述控制模塊的優先級、檢測所述控制模塊的工作狀態、并實時根據其工作狀態和優先級設置情況將能正常工作且優先級最高的所述控制模塊設置為主控制模塊、向所述主控制模塊發送控制信號；所述控制模塊，用于接收所述主控模塊的控制信號后分別向其他所述控制模塊發送控制信號、并同時向其對應的所述功率模塊發送控制信號；或者接收所述主控制模塊發送的控制信號后向其對應的所述功率模塊發送控制信號；所述功率模塊，用于接收所述控制模塊的控制信號并根據所接收的控制信號工作；所述控制模塊的工作狀態包括檢測所述控制模塊本身是否故障、所述主控模塊與所述控制模塊之間通信是否故障。

優選地，上述主控模塊包括：優先級設置單元，用于設置所述控制模塊優先級別的優先級設置單元；檢測單元，用于檢測所述控制模塊工作情況；主控設置單元，用于接收所述檢測單元的檢測信號并判斷所述主控制模塊工作是否正常、如所述主控制模塊故障或通訊故障時按所述優先級設置單元設置的優先級順序重新將其他所述控制模塊設置為主控制模塊；第一控制單元，用于向所述主控制模塊發送控制信號；所述控制模塊包括：第一信號接收單元，用于接收所述主控模塊的控制信號；第二控制單元，用于接收所述主模塊發送的控制信號后分別向其他所述控制模塊發送控制信號；第二信號接收單元，用于接收所述主控制模塊的控制信號的第二信號接收單元；第三控制單元，用于根據所述第一信號接收單元或所述第二信號接收單元所接收的控制信號控制與其對應的所述功率模塊工作。

優選地，上述控制模塊與其他所述功率模塊電連接；所述控制模塊還包括：通信檢測單元，用于當所述控制模塊為主控制模塊時，檢測所有所述功率模塊與其對應的所述控制模塊之間的通信是否故障；第四控制單元，用于接收所述通信檢測單元的檢測信號、若有通信故障時向通信故障的所述功率模塊發送控制信號。

優選地，上述控制模塊還包括：檢測信號讀取單元，用于若為主控制模塊時讀取所述檢測單元的檢測信號；第五控制單元，用于接收所述檢測信號讀取單元的檢測信號、若有故障控制模塊時向所述故障控制模塊對應的所述功率模塊發送控制信號。