[发明专利]一种基于光纤通信的变流器整机设备及风力发电系统

权利要求书

1.一种基于光纤通信的变流器整机设备，其特征在于，应用于风力发电系统，包括第一变流器整机、第二变流器整机、第一光纤线组和第二光纤线组；所述第一光纤线组和所述第二光纤线组均包括至少一条光纤线；

所述第一变流器整机，用于通过所述第一光纤线组，将自身产生的同步脉冲信号以及与自身工作状态相关的状态数据信息发送到所述第二变流器整机；

所述第二变流器整机，用于通过所述第二光纤线组，将自身产生的同步脉冲信号以及与自身工作状态相关的状态数据信息发送到所述第一变流器整机。

2.根据权利要求1所述的基于光纤通信的变流器整机设备，其特征在于，所述第一变流器整机包括第一控制模块和第一受控模块；所述第二变流器整机包括第二控制模块和第二受控模块；

所述第一控制模块，用于当所述第一变流器整机与所述第二变流器整机之间完成了同步脉冲信号和状态数据信息的传输后，相应地产生第一控制指令，利用所述第一控制指令对所述第一受控模块进行相应的控制处理；

所述第二控制模块，用于当所述第一变流器整机与所述第二变流器整机之间完成了同步脉冲信号和状态数据信息的传输后，相应地产生第二控制指令，利用所述第二控制指令对所述第二受控模块进行相应的控制处理。

3.根据权利要求2所述的基于光纤通信的变流器整机设备，其特征在于，所述第一受控模块和所述第二受控模块均包括整流单元、逆变单元、Chopper保护单元和Crowbar保护单元。

4.根据权利要求3所述的基于光纤通信的变流器整机设备，其特征在于，所述第一控制模块和所述第二控制模块均包括主控制板和模拟信号检测板；

所述第一控制模块中的模拟信号检测板，用于检测所述第一变流器整机的状态数据信息，并将该状态数据信息发送到所述第一控制模块中的主控制板；

所述第二控制模块中的模拟信号检测板，用于检测所述第二变流器整机的状态数据信息，并将该状态数据信息发送到所述第二控制模块中的主控制板。

5.根据权利要求4所述的基于光纤通信的变流器整机设备，其特征在于，所述第一控制模块和所述第二控制模块均还包括接口板；

所述接口板包括数字信号传输接口、模拟信号传输接口、系统通信接口和传感器接口。

6.根据权利要求5所述的基于光纤通信的变流器整机设备，其特征在于，

所述第一控制模块和所述第二控制模块中的主控制板均包括DSP芯片、FPGA芯片、光纤接收模块和光纤发送模块；

每一控制模块中的DSP芯片和FPGA芯片之间通过并行数据线或串行数据线进行连接；

所述第一控制模块中的光纤发送模块通过所述第一光纤线组，与所述第二控制模块中的光纤接收模块进行通信连接；

所述第二控制模块中的光纤发送模块通过所述第二光纤线组，与所述第一控制模块中的光纤接收模块进行通信连接。

7.根据权利要求1至6任一项所述的基于光纤通信的变流器整机设备，其特征在于，所述第一光纤线组和所述第二光纤线组中的光纤线均为塑料光纤线。

8.根据权利要求7所述的基于光纤通信的变流器整机设备，其特征在于，所述第一光纤线组包括N条光纤线，所述第二光纤线组包括M条光纤线，其中，N和M均为大于或等于2的整数；

所述N条光纤线中的任意一条光纤线作为载波同步线，其余的光纤线作为数据线；所述M条光纤线中的任意一条光纤线作为载波同步线，其余的光纤线作为数据线；

所述第一光纤线组中的载波同步线，用于将所述第一变流器整机产生的同步脉冲信号传输到所述第二变流器整机；所述第一光纤线组中的数据线，用于将所述第一变流器整机的状态数据信息传输到所述第二变流器整机；

所述第二光纤线组中的载波同步线，用于将所述第二变流器整机产生的同步脉冲信号传输到所述第一变流器整机；所述第二光纤线组中的数据线，用于将所述第二变流器整机的状态数据信息传输到所述第一变流器整机。

9.根据权利要求7所述的基于光纤通信的变流器整机设备，其特征在于，所述第一光纤线组和所述第二光纤线组均只包括一条光纤线；其中，

所述第一光纤线组中的光纤线，用于将所述第一变流器整机产生的同步脉冲信号以及其状态数据信息传输到所述第二变流器整机；

所述第二光纤线组中的光纤线，用于将所述第二变流器整机产生的同步脉冲信号以及其状态数据信息传输到所述第一变流器整机。

10.一种风力发电系统，其特征在于，包括L台如权利要求1至9任一项所述的变流器整机设备；还包括L台直驱型风力发电机和电网；其中，L为正整数，所述L台变流器整机设备与所述L台直驱型风力发电机一一对应连接；

所述变流器整机设备，用于将所述直驱型风力发电机产生的交流电转换成适合并网运行的电能，并将所述电能送入所述电网。