[发明专利]一种风电变流器冗余控制方法及使用该方法的风电变流器

说明书

一种风电变流器，包括：主控模块、多个控制模块、多个与控制模块一一对应电连接的功率模块，每个控制模块分别与其他控制模块电连接，主控模块分别与每个控制模块电连接。本发明的风电变流器可以在主控制模块故障或其与主控模块之间的通信故障时，设置其他优先级最高的且能正常工作的控制模块为主控制模块，进而使风电变流器继续正常工作，不会出现因主控制模块故障或其与主控模块之间的通信故障而使所有的功率模块都停止工作的情况、不会使整个风电变流器的瘫痪，故本发的风电变流器可靠性高。本发明还提供一种提高可靠性的风电变流器冗余控制方法。

技术领域

本发明涉及风力发电控制技术领域，特别是涉及一种风电变流器冗余控制方法及使用该方法的风电变流器。

背景技术

风力发电以其无污染和可再生性，日益受到世界各国的重视，风能也成为保持增长最快的能源。风电变流器是将风力发电机输出的电压幅值、频率变化的电能转换为恒压、恒频的交流电能的装置，是风力发电系统中的一个重要部件。

现有技术的风电变流器包括主控模块、一个主控制模块、多个从控制模块和多个与控制模块一一对应的功率模块，主控模块控制主控制模块工作，主控制模块同时控制多个从控制模块工作，主控制模块控制一个功率模块，每个从控制模块对应控制一个功率模块。当主控制模块出现故障时，所有的从控制模块都不能工作，进而所有的功率模块都停止工作，即造成整个风电变流器的瘫痪停机。因此，现有技术的风电变流器容易造成整个风电变流器的故障停机，可靠性非常差。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种可靠性高的风电变流器。

一种风电变流器，包括：主控模块、多个控制模块、多个与所述控制模块一一对应电连接的功率模块，每个所述控制模块分别与其他所述控制模块电连接，所述主控模块分别与每个所述控制模块电连接；所述主控模块，用于设置所述控制模块的优先级、检测所述控制模块的工作状态、并实时根据其工作状态和优先级设置情况将能正常工作且优先级最高的所述控制模块设置为主控制模块、向所述主控制模块发送控制信号；所述控制模块，用于接收所述主控模块的控制信号后分别向其他所述控制模块发送控制信号、并同时向其对应的所述功率模块发送控制信号；或者接收所述主控制模块发送的控制信号后向其对应的所述功率模块发送控制信号；所述功率模块，用于接收所述控制模块的控制信号并根据所接收的控制信号工作；所述控制模块的工作状态包括检测所述控制模块本身是否故障、所述主控模块与所述控制模块之间通信是否故障。

优选地，上述主控模块包括：优先级设置单元，用于设置所述控制模块优先级别的优先级设置单元；检测单元，用于检测所述控制模块工作情况；主控设置单元，用于接收所述检测单元的检测信号并判断所述主控制模块工作是否正常、如所述主控制模块故障或通讯故障时按所述优先级设置单元设置的优先级顺序重新将其他所述控制模块设置为主控制模块；第一控制单元，用于向所述主控制模块发送控制信号；所述控制模块包括：第一信号接收单元，用于接收所述主控模块的控制信号；第二控制单元，用于接收所述主模块发送的控制信号后分别向其他所述控制模块发送控制信号；第二信号接收单元，用于接收所述主控制模块的控制信号的第二信号接收单元；第三控制单元，用于根据所述第一信号接收单元或所述第二信号接收单元所接收的控制信号控制与其对应的所述功率模块工作。

优选地，上述控制模块与其他所述功率模块电连接；所述控制模块还包括：通信检测单元，用于当所述控制模块为主控制模块时，检测所有所述功率模块与其对应的所述控制模块之间的通信是否故障；第四控制单元，用于接收所述通信检测单元的检测信号、若有通信故障时向通信故障的所述功率模块发送控制信号。

优选地，上述控制模块还包括：检测信号读取单元，用于若为主控制模块时读取所述检测单元的检测信号；第五控制单元，用于接收所述检测信号读取单元的检测信号、若有故障控制模块时向所述故障控制模块对应的所述功率模块发送控制信号。