CN106972797B - 一种防止频繁制动的小型并网风力发电机控制器 - Google Patents

一种防止频繁制动的小型并网风力发电机控制器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种防止频繁制动的小型并网风力发电机控制器，属于风力发电机技术领域，解决了传统小型并网风力发电机制动器电路结构设计复杂，购进成本高，易频繁制动，使用寿命短的问题。主要包括整流滤波电路模块、电压取样电路模块、电流取样电路模块、主控电路模块、BUCK降压电路模块、5V稳压电路模块、1.8V稳压电路模块、充电电路模块、超级电容、制动控制电路模块以及显示电路模块。本发明在传统繁杂的电路基础上进行全新电路设计，简化电路结构，所采用的元器件均为市面常见元器件，大幅度降低控制器制造成本，性能稳定，实用性很强，经济、社会效益大幅度提升，本发明可广泛应用于风力发电机技术领域。

Description

一种防止频繁制动的小型并网风力发电机控制器
技术领域
本发明属于风力发电机技术领域，具体地说，尤其涉及一种防止频繁制动的小型并网风力发电机控制器。
背景技术
并网型风力发电是规模较大的风力发电场，容量大约为几兆瓦到几百兆瓦，由几十台甚至成百上千台风电机组成，并网运行的风力发电场可以得到大电网的补偿和支撑，更加充分的开发可利用的风力资源，是国内外风力发电的主要发展方向。并网风力发电机控制器是并网风力发电技术的核心，其主要功能是将风力发电输出的三相交流电压进行整流滤波，整流滤波后将直流电压输送给并网逆变器，并检测输出电压的高低、工作电流的大小，当超过设定的电压或电流后通过制动电路进行制动，使风力发电机停止工作，从而避免过压或过流对逆变器造成的损坏。然而在实际运用过程中发现，传统并网风力发电机控制器设计不合理，无法适用风力较大的场合下。具体原因分析如下：当风力发电机发生过压或过流时通过制动控制电路进行制动，这时风机转速慢慢降低，随着风机转速的降低，其产生的电压不能维持控制电路工作，制动电路就会停止工作，此时风力发电机便会恢复发电。对于偶尔阵风的场合这种设计能满足要求，但如果是台风或者风力较大的场合下，风机就会不停地制动、停止、制动、停止......，这种循环往复交替的工作方式对风机、并网逆变器的冲击很大，严重影响风机和逆变器的使用寿命，维护维修成本很高。当然，为维持制动电路能持续工作，有的厂家为制动电路接入外部电源，但这种解决方式需要定期维护外置电源，人工消耗很大，并没有从根本上解决问题。
此外，除上述存在问题外，传统小型并网风力发电机控制器还存在设计复杂，元器件购进成本高的缺陷。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供了一种适用范围广、性能稳定、寿命长的防止频繁制动的小型并网风力发电机控制器。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种防止频繁制动的小型并网风力发电机控制器，包括整流滤波电路模块、电压取样电路模块、电流取样电路模块、主控电路模块、BUCK降压电路模块、5V稳压电路模块、1.8V稳压电路模块、充电电路模块、超级电容、制动控制电路模块以及显示电路模块；
所述整流滤波电路模块的输入端与并网风力发电机的三相交流输出端电连接，所述整流滤波电路模块的输出端与并网逆变器电连接；所述整流滤波电路模块用于将所述并网风力发电机的三相交流电整流成平滑的直流电压，并将该平滑的直流电压传输到所述并网逆变器上，由所述并网逆变器将该直流电压逆变成并网发电所需的电网电压；
所述电压取样电路模块、电流取样电路模块的输入端均与所述整流滤波电路模块的输出端电连接，所述电压取样电路模块输出端均与所述主控电路模块的输入端电连接，所述电流取样电路模块由所述BUCK降压电路模块提供电源；所述电压取样电路模块用于提取所述整流滤波电路模块的输出电压信号，并将该取样电压信号传输到所述主控电路模块上，由主控电路模块计算所述并网风力发电机的实际工作电压；所述电流取样电路模块用于提取所述整流滤波电路模块的输出电流信号，并将该取样电流信号传输到所述主控电路模块上，由所述主控电路模块计算所述并网风力发电机的实际工作电流；
所述BUCK降压电路模块的输入端与所述整流滤波电路模块的输出端电连接，所述BUCK降压电路模块输出端与所述5V稳压电路模块的输入端电连接，所述5V稳压电路模块的输出端一方面经所述1.8V稳压电路模块为所述主控电路模块提供电源，另一方面经所述充电电路模块与所述超级电容的一端相连接，所述超级电容的该端同时所述1.8V稳压电路模块的输入端电连接；所述BUCK降压电路模块、5V稳压电路模块用于将所述整流滤波电路模块整流出的直流高压降压成5V低压，所述1.8V稳压电路模块用于将所述5V稳压电路模块输出的5V直流电压降压成1.8V直流低压；所述充电电路模块用于为所述超级电容充电，所述超级电容经1.8V稳压电路模块为所述主控电路模块提供工作电压；
所述制动控制电路模块输入端与所述主控电路模块输出端电信号相连，所述制动控制电路模块输出端与所述并网风力发电机电连接；所述制动控制电路模块用于控制所述并网风力发电机处于制动或非制动状态；
所述显示电路模块与所述主控电路模块输出端电连接，用于显示并网风力发电机控制器的工作状态。
优选地，所述并网风力发电机控制器还包括红外遥控发射接收电路模块，所述红外遥控发射接收电路模块用于遥控设定风力发电机控制器参数。红外遥控发射接收电路模块的需要在出厂时设定好控制器的参数，后续更改比较麻烦；有红外遥控发射接收电路模块可以随时更改控制器的参数，设定简单而方便。
优选地，所述主控电路模块包括主控芯片，所述主控芯片的型号为PIC16F886单片机。
优选地，所述1.8V稳压电路模块、充电电路模块、超级电容三个模块包括1.8V降压三端稳压器U2、电容C10、电解电容C19、超级电容C94以及超级电容C95，所述1.8V降压三端稳压器U2的IN端口一方面与所述5V稳压电路模块的输出端电连接，另一方面与所述超级电容C94的正极端相连，所述超级电容C94的负极端与所述超级电容C95的正极端相连，所述超级电容C95的负极端接地；所述1.8V降压三端稳压器U2的OUT端一方面经电容C10接地，另一方面与所述主控电路模块的主控芯片电源端相连，为所述主控电路模块提供电源；所述电容C10两端并联电解电容C19。1.8V稳压电路模块7、充电电路模块8、超级电容9电路结构设计简单，所采用的元器件也是市面常见元器件，低成本有效解决传统控制器无法适用风大场合下的问题。
优选地，所述电压取样电路模块包括电阻R69、电阻R52、电阻R71以及电容C5，所述电阻R69的一端与所述整流滤波电路模块的正极输出端相连，另一端分别于所述电阻R71一端、电阻R52一端电连接，所述电阻R71的另一端接地，所述电阻R52的另一端一方面经电容C5与地连接，一方面与所述主控电路模块电连接。
优选地，所述电流取样电路模块包括运算放大器U6、电阻R83、电阻R84、电阻R81、电阻R82、电阻R112以及电阻R111，所述运算放大器U6的同相输入端经电阻R81接地，其反相输入端经电阻R82与所述整流滤波电路模块的负极输出端相连，所述电阻R81、电阻R82之间串联设有电阻R112，所述电阻R112两端并联设有R111，所述运算放大器U6的反相输入端与其输出端串联设有电阻R84，所述运算放大器U6的输出端经电阻R83与所述主控电路模块电连接，所述运算放大器U6的接地端接地，其电源输入端VCC与所述BUCK降压电路模块的输出端电连接。
所述运算放大器U6的型号为LM2904D。
所述BUCK降压电路模块包括降压芯片U7、电阻R92、电阻R91、电解电容C91、电容C96、电阻R93、二极管D92、二极管D91、电感L91、电阻R95、电解电容C92、电容C93、电阻R94以及二极管D93,所述降压芯片U7的VST管脚经电阻R91、电阻R92与所述整流滤波电路模块2的正极输出端、所述降压芯片U7的HV管脚电连接；所述降压芯片U7的VCC管脚经电解电容C91一方面与二极管D91的阴极端电连接，另一方面则与二极管D92的阴极、电阻R93的一端、电容C96的一端以及所述降压芯片U7的GND1管脚相连，所述电容C96的另一端与所述降压芯片U7的CS管脚电连接，所述电阻R93的另一端一方面经电感L91与所述二极管D91的阳极端电连接，另一端则与所述降压芯片U7的GND2管脚、GND3管脚相连，所述二极管D92的阳极接地，所述二极管D91的阳极端一方面经电阻R95接地，另一方面与电解电容C92的正极端、电容C93的一端、电阻R94的一端电连接，所述电解电容C92的负极端、电容C93另一端接地；所述电阻R94的另一端经二极管D93与所述5V稳压电路模块的输入端电连接。
所述制动控制电路模块包括可控硅Q1、可控硅Q2、可控硅Q3、电阻R85、电阻R86、电阻R87、电阻R88、电阻R96、三极管Q90、电阻R90以及电阻R89，所述可控硅Q1与所述整流滤波电路模块的二极管D4并联，所述可控硅Q2与所述整流滤波电路模块的二极管D5并联，所述可控硅Q3与所述整流滤波电路模块的二极管D6并联；所述可控硅Q1的触发端经电阻R87与电阻R96的一端相连，所述可控硅Q2的触发端经电阻R86与电阻R96的一端相连，所述可控硅Q3的触发端经电阻R85与电阻R96的一端相连，所述可控硅Q1、可控硅Q2以及可控硅Q3的阴极均经电阻R88与电阻R96的一端相连；所述电阻R96另一端与所述三极管Q90的发射极e电连接，所述三极管Q90的集电极c经电阻R90与所述5V稳压电路模块的输出端电连接，所述三极管Q90的基极b经电阻R89与所述主控电路模块电连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明电路设计非常巧妙，超级电容及其外围电路的设计有效解决了传统并网风力发电机控制器无法适用风力较大场合下的问题，大幅度提高产品使用寿命；本发明在传统繁杂的电路基础上进行全新电路设计，简化电路结构，所采用的元器件均为市面常见元器件，大幅度降低控制器制造成本，性能稳定，实用性很强，经济、社会效益大幅度提升，本发明可广泛应用于风力发电机技术领域。
附图说明
图1是本发明系统框图；
图2是本发明电路原理图。
图中：1.整流滤波电路模块；2.电压取样电路模块；3.电流取样电路模块；4.主控电路模块；5.BUCK降压电路模块；6.5V稳压电路模块；7.1.8V稳压电路模块；8.充电电路模块；9.超级电容；10.制动控制电路模块；11.显示电路模块；12.并网风力发电机。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明：
一种防止频繁制动的小型并网风力发电机控制器，包括整流滤波电路模块1、电压取样电路模块2、电流取样电路模块3、主控电路模块4、BUCK降压电路模块5、5V稳压电路模块6、1.8V稳压电路模块7、充电电路模块8、超级电容9、制动控制电路模块10以及显示电路模块11；
所述整流滤波电路模块1的输入端与并网风力发电机12的三相交流输出端电连接，所述整流滤波电路模块1的输出端与并网逆变器13电连接；所述整流滤波电路模块1用于将所述并网风力发电机12的三相交流电整流成平滑的直流电压，并将该平滑的直流电压传输到所述并网逆变器13上，由所述并网逆变器13将该直流电压逆变成并网发电所需的电网电压；
所述电压取样电路模块2、电流取样电路模块3的输入端均与所述整流滤波电路模块1的输出端电连接，所述电压取样电路模块2输出端均与所述主控电路模块4的输入端电连接，所述电流取样电路模块3由所述BUCK降压电路模块5提供电源；所述电压取样电路模块2用于提取所述整流滤波电路模块1的输出电压信号，并将该取样电压信号传输到所述主控电路模块4上，由主控电路模块4计算所述并网风力发电机12的实际工作电压；所述电流取样电路模块3用于提取所述整流滤波电路模块1的输出电流信号，并将该取样电流信号传输到所述主控电路模块4上，由所述主控电路模块4计算所述并网风力发电机12的实际工作电流；
所述BUCK降压电路模块5的输入端与所述整流滤波电路模块1的输出端电连接，所述BUCK降压电路模块5输出端与所述5V稳压电路模块6的输入端电连接，所述5V稳压电路模块6的输出端一方面经所述1.8V稳压电路模块7为所述主控电路模块4提供电源，另一方面经所述充电电路模块8与所述超级电容9的一端相连接，所述超级电容9的另一端与所述1.8V稳压电路模块7的输入端电连接；所述BUCK降压电路模块5、5V稳压电路模块6用于将所述整流滤波电路模块6整流出的直流高压降压成5V低压，所述1.8V稳压电路模块7用于将所述5V稳压电路模块6输出的5V直流电压降压成1.8V直流低压；所述充电电路模块8用于为所述超级电容9充电，所述超级电容9经1.8V稳压电路模块7为所述主控电路模块4提供工作电压；
所述制动控制电路模块10输入端与所述主控电路模块4输出端电信号相连，所述制动控制电路模块10输出端与所述并网风力发电机12电连接；所述制动控制电路模块10用于控制所述并网风力发电机12处于制动或非制动状态；
所述显示电路模块11与所述主控电路模块4输出端电连接，用于显示并网风力发电机控制器的工作状态。
优选地，所述并网风力发电机控制器还包括红外遥控发射接收电路模块，所述红外遥控发射接收电路模块用于遥控设定风力发电机控制器参数。
优选地，所述主控电路模块4包括主控芯片，所述主控芯片的型号为PIC16F886单片机。
优选地，所述1.8V稳压电路模块7、充电电路模块8、超级电容9包括1.8V降压三端稳压器U2、电容C10、电解电容C19、超级电容C94以及超级电容C95，所述1.8V降压三端稳压器U2的IN端口一方面与所述5V稳压电路模块6的输出端电连接，另一方面与所述超级电容C94的正极端相连，所述超级电容C94的负极端与所述超级电容C95的正极端相连，所述超级电容C95的负极端接地；所述1.8V降压三端稳压器U2的OUT端一方面经电容C10接地，另一方面与所述主控电路模块4的主控芯片电源端相连，为所述主控电路模块4提供电源；所述电容C10两端并联电解电容C19。
优选地，所述电压取样电路模块2包括电阻R69、电阻R52、电阻R71以及电容C5，所述电阻R69的一端与所述整流滤波电路模块1的正极输出端相连，另一端分别于所述电阻R71一端、电阻R52一端电连接，所述电阻R71的另一端接地，所述电阻R52的另一端一方面经电容C5与地连接，一方面与所述主控电路模块4电连接。
优选地，所述电流取样电路模块3包括运算放大器U6、电阻R83、电阻R84、电阻R81、电阻R82、电阻R112以及电阻R111，所述运算放大器U6的同相输入端经电阻R81接地，其反相输入端经电阻R82与所述整流滤波电路模块1的负极输出端相连，所述电阻R81、电阻R82之间串联设有电阻R112，所述电阻R112两端并联设有R111，所述运算放大器U6的反相输入端与其输出端串联设有电阻R84，所述运算放大器U6的输出端经电阻R83与所述主控电路模块4电连接，所述运算放大器U6的接地端接地，其电源输入端VCC与所述BUCK降压电路模块5的输出端电连接。
优选地，所述运算放大器U6的型号为LM2904D。
优选地，所述BUCK降压电路模块5包括降压芯片U7、电阻R92、电阻R91、电解电容C91、电容C96、电阻R93、二极管D92、二极管D91、电感L91、电阻R95、电解电容C92、电容C93、电阻R94以及二极管D93,所述降压芯片U7的VST管脚经电阻R91、电阻R92与所述整流滤波电路模块2的正极输出端、所述降压芯片U7的HV管脚电连接；所述降压芯片U7的VCC管脚经电解电容C91一方面与二极管D91的阴极端电连接，另一方面则与二极管D92的阴极、电阻R93的一端、电容C96的一端以及所述降压芯片U7的GND1管脚相连，所述电容C96的另一端与所述降压芯片U7的CS管脚电连接，所述电阻R93的另一端一方面经电感L91与所述二极管D91的阳极端电连接，另一端则与所述降压芯片U7的GND2管脚、GND3管脚相连，所述二极管D92的阳极接地，所述二极管D91的阳极端一方面经电阻R95接地，另一方面与电解电容C92的正极端、电容C93的一端、电阻R94的一端电连接，所述电解电容C92的负极端、电容C93另一端接地；所述电阻R94的另一端经二极管D93与所述5V稳压电路模块6的输入端电连接。
优选地，所述制动控制电路模块10包括可控硅Q1、可控硅Q2、可控硅Q3、电阻R85、电阻R86、电阻R87、电阻R88、电阻R96、三极管Q90、电阻R90以及电阻R89，所述可控硅Q1与所述整流滤波电路模块1的二极管D4并联，所述可控硅Q2与所述整流滤波电路模块1的二极管D5并联，所述可控硅Q3与所述整流滤波电路模块1的二极管D6并联；所述可控硅Q1的触发端经电阻R87与电阻R96的一端相连，所述可控硅Q2的触发端经电阻R86与电阻R96的一端相连，所述可控硅Q3的触发端经电阻R85与电阻R96的一端相连，所述可控硅Q1、可控硅Q2以及可控硅Q3的阴极均经电阻R88与电阻R96的一端相连；所述电阻R96另一端与所述三极管Q90的发射极e电连接，所述三极管Q90的集电极c经电阻R90与所述5V稳压电路模块6的输出端电连接，所述三极管Q90的基极b经电阻R89与所述主控电路模块4电连接。
结合说明书附图图1、说明书附图图2可知，本发明包括整流滤波电路模块1、电压取样电路模块2、电流取样电路模块3、主控电路模块4、BUCK降压电路模块5、5V稳压电路模块6、1.8V稳压电路模块7、充电电路模块8、超级电容9、制动控制电路模块10以及显示电路模块11；其中整流滤波电路模块1、5V稳压电路模块6以及显示电路单元11与传统设计一样，在此不赘述其元器件连接关系。BUCK降压电路模块5包括降压芯片U7、电阻R92、电阻R91、电解电容C91、电容C96、电阻R93、二极管D92、二极管D91、电感L91、电阻R95、电解电容C92、电容C93、电阻R94以及二极管D93,所述降压芯片U7的VST管脚经电阻R91、电阻R92与所述整流滤波电路模块2的正极输出端、所述降压芯片U7的HV管脚电连接；所述降压芯片U7的VCC管脚经电解电容C91一方面与二极管D91的阴极端电连接，另一方面则与二极管D92的阴极、电阻R93的一端、电容C96的一端以及所述降压芯片U7的GND1管脚相连，所述电容C96的另一端与所述降压芯片U7的CS管脚电连接，所述电阻R93的另一端一方面经电感L91与所述二极管D91的阳极端电连接，另一端则与所述降压芯片U7的GND2管脚、GND3管脚相连，所述二极管D92的阳极接地，所述二极管D91的阳极端一方面经电阻R95接地，另一方面与电解电容C92的正极端、电容C93的一端、电阻R94的一端电连接，所述电解电容C92的负极端、电容C93另一端接地；所述电阻R94的另一端经二极管D93与所述5V稳压电路模块6的输入端电连接。
1.8V稳压电路模块7、充电电路模块8、超级电容9包括1.8V降压三端稳压器U2、电容C10、电解电容C19、超级电容C94以及超级电容C95，所述1.8V降压三端稳压器U2的IN端口一方面与所述5V稳压电路模块6的输出端电连接，另一方面与所述超级电容C94的正极端相连，所述超级电容C94的负极端与所述超级电容C95的正极端相连，所述超级电容C95的负极端接地；所述1.8V降压三端稳压器U2的OUT端一方面经电容C10接地，另一方面与PIC16F886单片机20管脚连接，为所述主控电路模块4提供电源；所述电容C10两端并联电解电容C19。
电压取样电路模块2包括电阻R69、电阻R52、电阻R71以及电容C5，所述电阻R69的一端与所述整流滤波电路模块1的正极输出端相连，另一端分别于所述电阻R71一端、电阻R52一端电连接，所述电阻R71的另一端接地，所述电阻R52的另一端一方面经电容C5与地连接，一方面与所述PIC16F886单片机7管脚电连接。
电流取样电路模块3包括运算放大器U6、电阻R83、电阻R84、电阻R81、电阻R82、电阻R112以及电阻R111，所述运算放大器U6的同相输入端经电阻R81接地，其反相输入端经电阻R82与所述整流滤波电路模块1的负极输出端相连，所述电阻R81、电阻R82之间串联设有电阻R112，所述电阻R112两端并联设有R111，所述运算放大器U6的反相输入端与其输出端串联设有电阻R84，所述运算放大器U6的输出端经电阻R83与所述主控电路模块4电连接，所述运算放大器U6的接地端接地，其电源输入端VCC与所述BUCK降压电路模块5的输出端电连接。
制动控制电路模块10包括可控硅Q1、可控硅Q2、可控硅Q3、电阻R85、电阻R86、电阻R87、电阻R88、电阻R96、三极管Q90、电阻R90以及电阻R89，所述可控硅Q1与所述整流滤波电路模块1的二极管D4并联，所述可控硅Q2与所述整流滤波电路模块1的二极管D5并联，所述可控硅Q3与所述整流滤波电路模块1的二极管D6并联；所述可控硅Q1的触发端经电阻R87与电阻R96的一端相连，所述可控硅Q2的触发端经电阻R86与电阻R96的一端相连，所述可控硅Q3的触发端经电阻R85与电阻R96的一端相连，所述可控硅Q1、可控硅Q2以及可控硅Q3的阴极均经电阻R88与电阻R96的一端相连；所述电阻R96另一端与所述三极管Q90的发射极e电连接，所述三极管Q90的集电极c经电阻R90与所述5V稳压电路模块6的输出端电连接，所述三极管Q90的基极b经电阻R89与所述PIC16F886单片机15管脚电连接。
显示电路单元11包括发光二极管L4、发光二极管L1以及发光二极管L5等元器件,发光二极管L4是控制器电源指示灯，发光二极管L1是制动控制电路模块电源指示灯，发光二极管L5是风力发电机处于制动或非制动状态指示灯。
并网风力发电机12发出的三相交流电经过整流滤波电路模块1后将直流电压输送给并网逆变器13，由并网逆变器13将直流电压逆变成电网电压并网发电。整流滤波电路模块1输出的高压经BUCK降压电路模块5、5V稳压电路模块6分成两路，第一路直接与1.8V稳压电路模块7相连，由1.8V稳压电路模块7为PIC16F886单片机提供电源，另一路则经充电电路模块8为超级电容9充电，超级电容9与1.8V稳压电路模块7相连。与此同时，并网风力发电机12的工作电流和输出电压经电流取样电路模块3和电压取样电路模块2取样，由PIC16F886单片机计算实际工作的电压和电流。当电压或电流超过设定的值时，PIC16F886单片机的15管脚为高电平，三极管Q90导通，5V稳压电路模块6输出端为可控硅Q1、可控硅Q2、可控硅Q3触发端提供触发电压，可控硅Q1、可控硅Q2、可控硅Q3均导通，使得并网风力发电机12的三相输出端短接，并网风力发电机12被迫制动。并网风力大电机12制动后，输入电压消失，PIC16F886单片机失去工作电源时，由超级电容9经1.8V稳压电路模块7为PIC16F886单片机提供工作电压，同时也为制动控制电路模块10提供电源。
本发明电路设计非常巧妙，超级电容及其外围电路的设计有效解决了传统并网风力发电机控制器无法适用风力较大场合下的问题，大幅度提高产品使用寿命；本发明在传统繁杂的电路基础上进行全新电路设计，简化电路结构，所采用的元器件均为市面常见元器件，大幅度降低控制器制造成本，性能稳定，实用性很强，经济、社会效益大幅度提升，本发明可广泛应用于风力发电机技术领域。
综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求范围内。

Claims (7)

1.一种防止频繁制动的小型并网风力发电机控制器，其特征在于：包括整流滤波电路模块、电压取样电路模块、电流取样电路模块、主控电路模块、BUCK降压电路模块、5V稳压电路模块、1.8V稳压电路模块、充电电路模块、超级电容、制动控制电路模块以及显示电路模块；
所述整流滤波电路模块的输入端与并网风力发电机的三相交流输出端电连接，所述整流滤波电路模块的输出端与并网逆变器电连接；所述整流滤波电路模块用于将所述并网风力发电机的三相交流电整流成平滑的直流电压，并将该平滑的直流电压传输到所述并网逆变器上，由所述并网逆变器将该直流电压逆变成并网发电所需的电网电压；
所述电压取样电路模块、电流取样电路模块的输入端均与所述整流滤波电路模块的输出端电连接，所述电压取样电路模块输出端均与所述主控电路模块的输入端电连接，所述电流取样电路模块由所述BUCK降压电路模块提供电源；所述电压取样电路模块用于提取所述整流滤波电路模块的输出电压信号，并将该输出电压信号传输到所述主控电路模块上，由主控电路模块计算所述并网风力发电机的实际工作电压；所述电流取样电路模块用于提取所述整流滤波电路模块的输出电流信号，并将该输出电流信号传输到所述主控电路模块上，由所述主控电路模块计算所述并网风力发电机的实际工作电流；
所述BUCK降压电路模块的输入端与所述整流滤波电路模块的输出端电连接，所述BUCK降压电路模块输出端与所述5V稳压电路模块的输入端电连接，所述5V稳压电路模块的输出端一方面经所述1.8V稳压电路模块为所述主控电路模块提供电源，另一方面经所述充电电路模块与所述超级电容的一端相连接，所述超级电容的该端同时与所述1.8V稳压电路模块的输入端电连接；所述BUCK降压电路模块、5V稳压电路模块用于将所述整流滤波电路模块整流出的直流高压降压成5V低压，所述1.8V稳压电路模块用于将所述5V稳压电路模块输出的5v直流电压降压成1.8V直流低压；所述充电电路模块用于为所述超级电容充电，所述超级电容经1.8V稳压电路模块为所述主控电路模块提供工作电压；
所述制动控制电路模块输入端与所述主控电路模块输出端电信号相连，所述制动控制电路模块输出端与所述并网风力发电机电连接；所述制动控制电路模块用于控制所述并网风力发电机处于制动或非制动状态；
所述显示电路模块与所述主控电路模块输出端电连接，用于显示并网风力发电机控制器的工作状态；
所述并网风力发电机控制器还包括红外遥控发射接收电路模块，所述红外遥控发射接收电路模块用于遥控设定风力发电机控制器参数；
所述制动控制电路模块包括可控硅Q1、可控硅Q2、可控硅Q3、电阻R85、电阻R86、电阻R87、电阻R88、电阻R96、三极管Q90、电阻R90以及电阻R89，所述可控硅Q1与所述整流滤波电路模块的二极管D4并联，所述可控硅Q2与所述整流滤波电路模块的二极管D5并联，所述可控硅Q3与所述整流滤波电路模块的二极管D6并联；所述可控硅Q1的触发端经电阻R87与电阻R96的一端相连，所述可控硅Q2的触发端经电阻R86与电阻R96的一端相连，所述可控硅Q3的触发端经电阻R85与电阻R96的一端相连，所述可控硅Q1、可控硅Q2以及可控硅Q3的阴极均经电阻R88与电阻R96的一端相连；所述电阻R96另一端与所述三极管Q90的发射极e电连接，所述三极管Q90的集电极c经电阻R90与所述5V稳压电路模块的输出端电连接，所述三极管Q90的基极b经电阻R89与所述主控电路模块电连接。
2.根据权利要求1所述的防止频繁制动的小型并网风力发电机控制器，其特征在于：所述主控电路模块包括主控芯片，所述主控芯片的型号为PIC16F886单片机。
3.根据权利要求1所述的防止频繁制动的小型并网风力发电机控制器，其特征在于：所述1.8V稳压电路模块、充电电路模块、超级电容三个模块包括1.8V降压三端稳压器U2、电容C10、电解电容C19、超级电容C94以及超级电容C95，所述1.8V降压三端稳压器U2的IN端口一方面与所述5V稳压电路模块的输出端电连接，另一方面与所述超级电容C94的正极端相连，所述超级电容C94的负极端与所述超级电容C95的正极端相连，所述超级电容C95的负极端接地；所述1.8V降压二端稳压器U2的OUT端一方面经电容C10接地，另一方面与所述主控电路模块的主控芯片电源端相连，为所述主控电路模块提供电源；所述电容C10两端并联电解电容C19。
4.根据权利要求1所述的防止频繁制动的小型并网风力发电机控制器，其特征在于：所述电压取样电路模块包括电阻R69、电阻R52、电阻R71以及电容c5，所述电阻R69的一端与所述整流滤波电路模块的正极输出端相连，另一端分别于所述电阻R71一端、电阻R52一端电连接，所述电阻R71的另一端接地，所述电阻R52的另一端一方面经电容C5与地连接，一方面与所述主控电路模块电连接。
5.根据权利要求1所述的防止频繁制动的小型并网风力发电机控制器，其特征在于：所述电流取样电路模块包括运算放大器U6、电阻R83、电阻R84、电阻R81、电阻R82、电阻R112以及电阻R111，所述运算放大器U6的同相输入端经电阻R81接地，其反相输入端经电阻R82与所述整流滤波电路模块的负极输出端相连，所述电阻R81、电阻R82之间串联设有电阻R112，所述电阻R112两端并联设有R111，所述运算放大器U6的反相输入端与其输出端串联设有电阻R84，所述运算放大器U6的输出端经电阻R83与所述主控电路模块电连接，所述运算放大器U6的接地端接地，其电源输入端VCC与所述BUCK降压电路模块的输出端电连接。
6.根据权利要求5所述的防止频繁制动的小型并网风力发电机控制器，其特征在于：所述运算放大器U6的型号为LM2904D。
7.根据权利要求1所述的防止频繁制动的小型并网风力发电机控制器，其特征在于：所述BUCK降压电路模块包括降压芯片U7、电阻R92、电阻R91、电解电容C91、电容C96、电阻R93、二极管D92、二极管D91、电感L91、电阻R95、电解电容C92、电容C93、电阻R94以及二极管D93，所述降压芯片U7的VST管脚经电阻R91、电阻R92与所述整流滤波电路模块2的正极输出端、所述降压芯片U7的HV管脚电连接；所述降压芯片U7的VCC管脚经电解电容C91一方面与二极管D91的阴极端电连接，另一方面则与二极管D92的阴极、电阻R93的一端、电容C96的一端以及所述降压芯片U7的GND1管脚相连，所述电容C96的另一端与所述降压芯片U7的CS管脚电连接，所述电阻R93的另一端一方面经电感L91与所述二极管D91的阳极端电连接，另一端则与所述降压芯片U7的GND2管脚、GND3管脚相连，所述二极管D92的阳极接地，所述二极管D91的阳极端一方面经电阻R95接地，另一方面与电解电容C92的正极端、电容C93的一端、电阻R94的一端电连接，所述电解电容C92的负极端、电容C93另一端接地；所述电阻R94的另一端经二极管D93与所述5V稳压电路模块的输入端电连接。
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