[发明专利]绕线转子风力发电机系统故障控制方法

权利要求书

1、一种绕线转子风力发电机系统故障控制方法，风力发电机与电网连接，电网发生故障时，绕线转子风力发电机系统故障控制方法的步骤如下：

(1)信号测量单元监测到系统故障，则系统转入故障控制模式，即由故障控制器控制；

(2)故障控制器将直流环节分解为两个部分，一部分与发电机侧变流器相连，另一部分与电网侧变流器相连，使发电机转子在故障状态下不直接与电网进行能量交换；

(3)故障控制器根据测量到的电压、电流、相位和转速等信息，计算出发电机转子感应电动势，以发电机转子电流不过载为原则，计算发电机侧变流器所需电压，并控制发电机侧变流器产生该电压；

(4)故障控制器根据测量到发电机端口电压为依据，计算出维持该点电压符合系统允许值所需的无功功率补充容量，若该容量不超过电网侧变流器额定容量，则控制电网侧变流器按照该容量进行补偿；

(5)若检测到系统故障排除，则恢复正常控制模式，若系统丧失稳定性，则将机组解列。

2、一种绕线转子风力发电机系统故障控制系统，包括风力机、发电机、发电机侧变流器、电网侧变流器、直流环节、风电机组控制器、信号测量单元，风力机通过发电机连在电网上，发电机和电网之间串联接了发电机侧变流器、直流环节和电网侧变流器，风力机、发电机、发电机侧变流器、电网侧变流器、直流环节和电网分别有被测信号进入信号测量单元，信号测量单元将信号输入到风电机组控制器中，由风电机组控制器输出控制信号到发电机侧变流器、电网侧变流器，其特征在于系统还包括故障控制器，故障时，风电机组控制器输出控制信号到故障控制器，故障控制器可输出信号控制发电机侧变流器、电网侧变流器和直流环节。

3、根据权利要求2所述一种绕线转子风力发电机系统故障控制系统，其特征在于所述故障控制器包括DSP内置PWM模块、晶振、CPU中央控制单元、电源管理模块、多通道数据接口电路，电源管理模块和晶振分别向CPU中央控制单元和多通道数据接口电路提供电源供应和时钟信号，多通道数据接口电路能够进行多路数据的双向接收、缓冲、分配与传输，完成所述CPU中央控制单元跟风电机组控制器的数据传输，DSP内置PWM模块是脉冲发送装置，根据CPU中央控制单元的信号向变流器提供触发脉冲信号和向直流环节的电力电子开关提供导通或关断的信号。

4、根据权利要求2所述一种绕线转子风力发电机系统故障控制系统，其特征在于所述直流环节至少包括两组可分开运行的电容器，与所述故障控制器之间具备控制和反馈接口。