用于优化风电机组停机的改进全功率变流器Crowbar装置的制作方法

本实用新型涉及一种用于优化风电机组停机的改进全功率变流器crowbar装置。

背景技术：

在风力发电机组的发电运行过程中，如果电网瞬时掉电而造成失负载运行，机组仅通过收桨来实现停机不仅停机性能不足，而且会对机身造成较大的载荷，甚至在风速较高的情况下会出现飞车而造成风电机组损毁的危险。

技术实现要素：

为了克服已有技术无法使风电机组在电网失电时迅速且安全停机的不足，本实用新型提供一种用于优化风电机组停机的改进全功率变流器crowbar装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于优化风电机组停机的改进全功率变流器crowbar装置，包含至少两个电阻、一个igbt模块、一个二极管和一个电容，所述至少两个电阻为第一电阻和第二电阻，所述第一电阻一端连接至直流母线的正极，第一电阻一端连接至二极管的正极，所述第二电阻一端连接至直流母线的正极，第二电阻的另一端连接至二极管的负极，所述igbt模块的集电极连接至二极管的正极，igbt模块的发射极连接至直流母线的负极，igbt模块的基极连接驱动信号端，电容一端连接至二极管的负极，所述电容的另一端连接至直流母线的负极。

进一步，所述第一电阻和第二电阻采用镍铬合金钢带地电阻，能承受大电流，过载能力强。

再进一步，所述电容的容量根据风电机组的额定功率进行配置，能够容纳2s额定功率的能量。

更进一步，所述驱动信号端与主控制器连接。

本实用新型中，在风电机组运行中出现电网失电故障时，将crowbar装置作为暂时的电气负载，可以通过控制igbt的占空比，辅助风电机组进行快速停机。

本实用新型的有益效果主要表现在：优化风电机组在电网失电时的停机性能。

附图说明

图1是本实用新型一种用于优化风电机组停机的改进全功率变流器crowbar装置结构示意图；

图中的标号分别为：1第一电阻；2第二电阻；3二极管；4igbt模块；5电容。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。

参照图1，一种用于优化风电机组停机的改进全功率变流器crowbar装置，包括第一电阻1、第二电阻2、二极管3、igbt模块4和电容5。

所述改进全功率变流器crowbar装置安装在变流器的直流母线两端。第一电阻1一端连接至直流母线的正极，第一电阻1另一端连接至二极管3的正极。第二电阻2一端连接至直流母线的正极，第二电阻2另一端连接至二极管3的负极。igbt模块4的集电极连接至二极管3的正极，igbt模块4发射极连接至直流母线的负极，igbt模块4的基极连接驱动信号端。电容5一端连接至二极管3的负极，电容5另一端连接至直流母线的负极。

本实用新型，在igbt模块4关断时，变流器直流母线通过镍铬合金钢带地电阻1和镍铬合金钢带地电阻2向电容5充能。在igbt模块4导通时，变流器直流母线与电容5向镍铬合金钢带地电阻1和镍铬合金钢带地电阻2释放能量。

虽然经过对本实用新型结合具体实施进行描述，对于在本技术领域熟悉的人士，根据上文的叙述做出的替代、修改与变化将是显而易见的。因此，在这样的替代、修改与变化落入本实用新型的权利要求的精神和范围内时，应该是被包括在本实用新型中的。

技术特征：

1.一种用于优化风电机组停机的改进全功率变流器crowbar装置，其特征在于，所述装置包含至少两个电阻、一个igbt模块、一个二极管和一个电容，所述至少两个电阻为第一电阻和第二电阻，所述第一电阻一端连接至直流母线的正极，第一电阻一端连接至二极管的正极，所述第二电阻一端连接至直流母线的正极，第二电阻的另一端连接至二极管的负极，所述igbt模块的集电极连接至二极管的正极，igbt模块的发射极连接至直流母线的负极，igbt模块的基极连接驱动信号端，电容一端连接至二极管的负极，所述电容的另一端连接至直流母线的负极。

2.如权利要求1所述的用于优化风电机组停机的改进全功率变流器crowbar装置，其特征在于，所述第一电阻和第二电阻采用镍铬合金钢带地电阻。

3.如权利要求1或2所述的用于优化风电机组停机的改进全功率变流器crowbar装置，其特征在于，所述电容的容量根据风电机组的额定功率进行配置，能够容纳2s额定功率的能量。

4.如权利要求1或2所述的用于优化风电机组停机的改进全功率变流器crowbar装置，其特征在于，所述驱动信号端与主控制器连接。

技术总结
一种用于优化风电机组停机的改进全功率变流器Crowbar装置，包含至少两个电阻、一个IGBT模块、一个二极管和一个电容，所述至少两个电阻为第一电阻和第二电阻，所述第一电阻一端连接至直流母线的正极，第一电阻一端连接至二极管的正极，所述第二电阻一端连接至直流母线的正极，第二电阻的另一端连接至二极管的负极，所述IGBT模块的集电极连接至二极管的正极，IGBT模块的发射极连接至直流母线的负极，IGBT模块的的基极连接驱动信号端，电容一端连接至二极管的负极，所述电容的另一端连接至直流母线的负极。本实用新型能够有效降低电网失电停机时风电机组的载荷，优化风电机组停机过程。

技术研发人员：孙正规;申新贺;许国东;任静
受保护的技术使用者：浙江运达风电股份有限公司
技术研发日：2019.11.18
技术公布日：2020.08.25