CN103855725B - 一种风电变流器拓扑及控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种风电变流器拓扑，电网与断路器的一端及软启接触器的一端连接，断路器的另一端与熔断器的一端和并网接触器的一端连接，并网接触器的另一端与电机的定子侧连接；软启接触器的另一端与电阻的一端连接，电阻的另一端与电感的一端及熔断器的另一端连接，电的另一端与变流器的网侧模块的一端连接；网侧模块的另一端通过直流母线与转子侧模块的一端连接，转子侧模块的另一端与电子的转子侧连接。本发明优点：与通用变流器相比，把软启电路位置移动到断路器之前，省去主接触器，不仅仅是减少器件带来成本的好处，而且主接触器作为较大器件，对柜体内部的布局和走线带了很大的便利，使变流器整体散热更优、现场电缆的安装和维护更方便。
Description
技术领域
本发明涉及到一种新型风电变流器拓扑及控制方法。
技术背景
风电变流器功率拓扑（如附图1所示）一般为断路器、并网接触器、软启接触器及充电电阻、主接触器和背靠背功率模组，控制方法为变流器接到启动命令后，先闭合断路器，然后闭合软启接触器给直流母线充电，直流母线上升到一定值后闭合主接触器，断开软启接触器，网侧模块调制稳定直流母线，机侧调制进行定子与电网同步，同步成功后闭合并网接触器，变流器进入正常发电状态。当接收停机命令后，并网接触器断开，机侧停止调制，主接触断开，网侧停止调制。等到接收启机命令后，在进行软启、调制、同步和并网。
发明内容
本发明的目的在于提供一种风电变流器功率拓扑和控制方法。
本发明技术方案：一种风电变流器拓扑，包括网侧模块、转子侧模块，所述的拓扑还包括，断路器Q、并网接触器K3、电感L、电阻R、软启接触器K2、熔断器FU；电网与断路器Q的一端及软启接触器K2的一端连接，断路器Q的另一端与熔断器FU的一端和并网接触器K3的一端连接，并网接触器K3的另一端与电机的定子侧连接；软启接触器K2的另一端与电阻R的一端连接，电阻R的另一端与电感L的一端及熔断器FU的另一端连接，电感L的另一端与变流器的网侧模块的一端连接；网侧模块的另一端通过直流母线与转子侧模块的一端连接，转子侧模块的另一端与电子的转子侧连接。
一种风电变流器拓扑的控制方法，包括如下步骤：
步骤1：首次启机时断路器处于断开状态，变流器接收启动机器命令；然后闭合软启接触器给直流母线充电；
步骤2：直流母线冲完电后，闭合断路器和断开软启接触器，网侧模块调制稳定直流母线，机侧调制进行定子与电网同步，同步成功后闭合并网接触器，变流器进入正常发电状态；
步骤3：当接收停机命令后，并网接触器断开，转子侧模块停止调制，网侧模块继续调制，同时发感性无功补偿网侧电容的容性无功，等接收启机命令后，直接机侧调制同步，并网；
步骤4：当电网无电压时或变流器需要断电维护时，断路器Q断开，下次启机时从步骤1开始。
本发明的优点：减少了原主拓扑上一个主接触器，降低成本，提高变流器的稳定性。
附图说明
图1是原变流器的拓扑示意图；
图2是本发明的拓扑示意图。
具体实施方式
如图2所示一种风电变流器拓扑，包括网侧模块、转子侧模块；同时，该拓扑还包括断路器Q、并网接触器K3、电感L、电阻R、软启接触器K2、熔断器FU；电网与断路器Q的一端及软启接触器K2的一端连接，断路器Q的另一端与熔断器FU的一端和并网接触器K3的一端连接，并网接触器K3的另一端与电机的定子侧连接；软启接触器K2的另一端与电阻R的一端连接，电阻R的另一端与电感L的一端及熔断器FU的另一端连接，电感L的另一端与变流器的网侧模块的一端连接；网侧模块的另一端通过直流母线与转子侧模块的一端连接，转子侧模块的另一端与电子的转子侧连接。与通用变流器不同之处在于，把软启电路位置移动到断路器之前，省去主接触器，不仅仅是减少器件带来成本的好处，而且主接触器作为较大器件，对柜体内部的布局和走线带了很大的便利，使变流器整体散热更优、现场电缆的安装和维护更方便。
由于断路器机械寿命的因素，使变流器的控制方法进行修改，具体控制方法如下：
步骤1：首次启机断路器Q处于断开状态，变流器接收启动机器命令；然后闭合软启接触器K2给直流母线充电；
步骤2：直流母线冲完电后，闭合断路器和断开软启接触器，网侧模块调制稳定直流母线，机侧调制进行定子与电网同步，同步成功后闭合并网接触器K3，变流器进入正常发电状态；
步骤3：当接收停机命令后，并网接触器K3断开，转子侧模块停止调制，网侧模块继续调制，同时发感性无功补偿网侧电容的容性无功，等接收启机命令后，直接机侧调制同步，并网；
步骤4：当电网无电压时或变流器需要断电维护时，断路器Q断开，下次启机时从步骤1开始。
Claims (2)
1.一种风电变流器拓扑，包括网侧模块、转子侧模块，其特征在于：所述的拓扑还包括，断路器（Q）、并网接触器（K3）、电感（L）、电阻（R）、软启接触器（K2）、熔断器（FU）；电网与断路器（Q）的一端及软启接触器（K2）的一端连接，断路器（Q）的另一端与熔断器（FU）的一端和并网接触器（K3）的一端连接，并网接触器（K3）的另一端与电机的定子侧连接；软启接触器（K2）的另一端与电阻（R）的一端连接，电阻（R）的另一端与电感（L）的一端及熔断器（FU）的另一端连接，电感（L）的另一端与变流器的网侧模块的一端连接；网侧模块的另一端通过直流母线与转子侧模块的一端连接，转子侧模块的另一端与电子的转子侧连接。
2.一种如权利要求1所述的风电变流器拓扑的控制方法，包括如下步骤：
步骤1：断开断路器（Q），变流器接收启动机器命令；然后闭合软启接触器（K2）给直流母线充电；
步骤2：直流母线冲完电后，闭合断路器和断开软启接触器，网侧模块调制稳定直流母线，机侧调制进行定子与电网同步，同步成功后闭合并网接触器（K3），变流器进入正常发电状态；
步骤3：当接收停机命令后，并网接触器（K3）断开，转子侧模块停止调制，网侧模块继续调制，同时发感性无功补偿网侧电容的容性无功，等接收启机命令后，直接机侧调制同步，并网；
步骤4：当电网无电压时或变流器需要断电维护时，断路器（Q）断开，下次启机时从步骤1开始。
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