[实用新型]一种双馈发电机系统及其保护装置

权利要求书

1.一种双馈发电机系统，包括双馈感应发电机和背靠背变流器，所述双馈感应发电机的定子绕组通过变压器与电网相连，转子绕组通过所述背靠背变流器连接到变压器与电网相连；其特征在于，所述双馈发电机系统还包括用于在电网故障时保护所述背靠背变流器并在电网恢复后使背靠背变流器切换到正常发电模式的保护装置，所述保护装置包括控制所述背靠背变流器的母线电压的直流母线放电电路。

2.根据权利要求1所述的双馈发电机系统，其特征在于，所述背靠背变流器包括依次连接的：

网侧变流器，所述网侧变流器与电网连接；

直流侧电路；以及

用于在检测到电网发生故障时关闭并在所述背靠背变流器的母线电压下降到第四预设电压值时重启的转子侧变流器，所述转子侧变流器与所述双馈感应发电机的转子绕组相连。

3.根据权利要求2所述的双馈发电机系统，其特征在于，所述直流侧电路包括跨接在所述背靠背变流器的正负母线之间的母线电容；所述直流母线放电电路跨接在所述背靠背变流器的正负母线之间。

4.根据权利要求3所述的双馈发电机系统，其特征在于，所述直流母线放电电路包括：第一电阻、第一二极管、第二二极管，以及在母线电压上升到第一预设电压值时接通且在母线电压下降到第五预设电压值时关断的第一全控开关管，所述第五预设电压值低于所述第一预设电压值和第四预设电压值；所述第一电阻和第一全控开关管串联在所述背靠背变流器的正负母线之间，所述第一二极管反并联在所述第一全控开关管上，所述第二二极管反并联在所述第一电阻上。

5.根据权利要求3或4所述的双馈发电机系统，其特征在于，所述保护装置还包括：与所述双馈感应发电机的转子绕组相连的转子旁路电路。

6.根据权利要求5所述的双馈发电机系统，其特征在于，所述转子旁路 电路包括：三相不可控整流桥、第二电阻、第三二极管，以及用于在母线电压上升到第二预设电压值时导通且在母线电压下降到第三预设电压值时关断的第二全控开关管，且所述第二预设电压值高于所述第一预设电压值，且所述第三预设电压值低于所述第二预设电压值且高于所述第四预设电压值；所述第二电阻和第二全控开关管串联并通过所述三相不可控整流桥与转子绕组相接，所述第三二极管反并联在所述第二全控开关管上。

7.一种双馈发电机系统的保护装置，所述双馈发电机系统包括双馈感应发电机和背靠背变流器，所述背靠背变流器包括依次连接的转子侧变流器、直流侧电路和网侧变流器；所述直流侧电路包括跨接在所述背靠背变流器的正负母线之间的母线电容；所述转子侧变流器在检测到电网发生故障时关闭，并在所述背靠背变流器的母线电压下降到第四预设电压值时重启；其特征在于，所述保护装置包括控制所述背靠背变流器的母线电压的直流母线放电电路。

8.根据权利要求7所述的保护装置，其特征在于，所述直流母线放电电路跨接在所述背靠背变流器的正负母线之间且所述直流母线放电电路包括：第一电阻、第一二极管、第二二极管，以及在母线电压上升到第一预设电压值时接通且在母线电压下降到第五预设电压值时关断的第一全控开关管，所述第五预设电压值低于所述第一预设电压值和第四预设电压值；所述第一电阻和第一全控开关管串联在所述背靠背变流器的正负母线之间，所述第一二极管反并联在所述第一全控开关管上，所述第二二极管反并联在所述第一电阻上。

9.根据权利要求7或8所述的保护装置，其特征在于，所述保护装置还包括：与所述双馈感应发电机的转子绕组相连的转子旁路电路。

10.根据权利要求9所述的保护装置，其特征在于，所述转子旁路电路包括：三相不可控整流桥、第二电阻、第三二极管，以及用于在母线电压上升到第二预设电压值时导通且在母线电压下降到第三预设电压值时关断的第二全控开关管，且所述第二预设电压值高于所述第一预设电压值，且所述第三预设电压值低于所述第二预设电压值且高于所述第四预设电压值；所述第二电阻和第二全控开关管串联并通过所述三相不可控整流桥与转子绕组相接，所述第三二极管反并联在所述第二全控开关管上。