[发明专利]风力发电并网逆变器及其控制方法

权利要求书

1.一种风力发电并网逆变器的控制方法，其特征在于，所述方法应用于风力发电并网逆变器的控制部件中，所述风力发电并网逆变器还包括：电子制动开关、三相桥式半控整流电路、卸荷电路、逆变电路和并网开关，所述电子制动开关连接于风力发电机输出端与所述三相桥式半控整流电路输入端之间，所述三相桥式半控整流电路的输出端连接所述卸荷电路的输入端，所述卸荷电路的输出端连接直流母线，所述直流母线与所述逆变电路的直流侧连接，所述逆变电路的交流侧通过所述并网开关与电网连接，所述控制部件分别与所述电子制动开关、三相桥式半控整流电路、所述卸荷电路、所述逆变电路和所述并网开关连接，所述风力发电并网逆变器的控制包括以下步骤：

步骤S1、当检测到刹车指令时，控制所述逆变电路停止逆变；

步骤S2、控制所述并网开关断开；

步骤S3、控制所述卸荷电路进行卸荷；

步骤S4、控制所述电子制动开关闭合；

所述刹车指令为所述风力发电机的输出电流超过预设的刹车电流值时触发的，或所述风力发电机的转速超过预设的刹车转速时触发的，或所述风力发电机的输出电压超过预设的过压点时触发的，或人为按下手动刹车按键时触发的；

在所述步骤S2之前，所述方法还包括：

判断所述逆变电路停止逆变后的时长是否达到第一预设时长；

若达到第一预设时长，则执行所述步骤S2；

所述方法还包括：

采样风力发电机的转速，当风力发电机的转速大于预设的风力发电机切入转速且小于预设的最大转速阈值时，控制所述三相桥式半控整流电路根据转速-功率曲线表对所述风力发电机的输出进行最大功率跟踪；

所述当风力发电机的转速大于预设的风力发电机切入转速且小于预设的最大转速阈值时，控制所述三相桥式半控整流电路根据转速-功率曲线表对所述风力发电机的输出进行最大功率跟踪，包括：

当判断风力发电机的转速大于预设的风力发电机切入转速且小于预设的最大转速阈值时，结合所述风力发电机当前的转速值，通过查找所述风力发电机的转速-功率曲线表，获得所述风力发电机输出相电流参考值或输出功率参考值；

根据所述风力发电机输出相电流参考值或输出功率参考值对所述风力发电机的输出进行偏差调节控制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

控制所述卸荷电路中功率开关器件的占空比从零开始按照预设的第一步长增大至100％。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S3之后，还包括：

控制所述三相桥式半控整流电路中的功率开关器件导通，同时，对风力发电机的输出电流进行限流控制。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述控制所述三相桥式半控整流电路中的功率开关器件导通，包括：

控制所述三相桥式半控整流电路中功率开关器件的占空比从零开始按照预设的第二步长增大至100％。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述对风力发电机的输出电流进行限流控制包括：

当判断风力发电机的输出电流超过预设的限制电流值时，根据预设的第三步长减小所述三相桥式半控整流电路中功率开关器件的占空比，以限制风力发电机输出电流继续增加。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在对风力发电机的输出电流进行限流控制过程中，所述风力发电机的输出电流在第二预设时长内持续超过预设的限制电流值时，则控制电子制动开关闭合。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在控制所述三相桥式半控整流电路对所述风力发电机的输出进行最大功率跟踪控制的过程中，当检测到所述直流母线电压高于预设的并网开关导通电压时，控制所述并网开关导通，并在检测到所述直流母线电压高于预设的并网电压时，控制所述逆变电路进行逆变输出。