[发明专利]一种双馈式风电变流器Crowbar保护电路及控制方法

权利要求书

1.一种双馈式风电变流器Crowbar保护电路，双馈式风电变流器结构由转子侧变流器、中间直流环节及网侧变流器构成，其特征在于：Crowbar保护电路由三相双向可控硅依次连接组成的三角形结构串接三相保护电阻构成，Crowbar保护电路的三相输出端与转子侧变流器三相交流输出端连接。

2.根据权利要求1所述的一种双馈式风电变流器Crowbar保护电路，其特征在于：所述的三相双向可控硅部分中，每相为双向可控硅器件（TRIAC）。

3.根据权利要求1所述的一种双馈式风电变流器Crowbar保护电路，其特征在于：所述的三相双向可控硅部分中，每相为两个可控硅反并联组成。

4.根据权利要求1～3所述的一种双馈式风电变流器Crowbar保护电路，其特征在于：所述三角形结构包括具有等效电气性能的其它电路结构。

5.一种根据权利要求1～4任一项所述的一种双馈式风电变流器Crowbar保护电路的控制方法，其特征在于：能够以可控硅实现主动式Crowbar保护电路功能，具体步骤如下：

1）实时检测双馈电机转子三相电流i_A、i_B、i_C；

2）将检测到的上述转子三相电流与设定的保护值比较，如果大于设定的保护值，触发三角形结构中三相双向可控硅，从而将双馈电机转子绕组通过Crowbar保护电路构成回路，以旁路双馈电机转子的暂态电流；

3）在转子暂态电流衰减到设定的参考值后，通过检测到的i_A、i_B、i_C判断电流所处的相应区域，区域Ⅰ：i_A＞0，i_B≤0，i_C＜0；区域Ⅱ：i_A≥0，i_B＞0，i_C＜0；区域Ⅲ：i_A＜0，i_B＞0，i_C≤0；区域Ⅳ：i_A＜0，i_B≥0，i_C＞0；区域Ⅴ：i_A≤0，i_B＜0，i_C＞0；区域Ⅵ：i_A＞0，i_B＜0，i_C≥0；

4）通过判断电流所在的区域，将三相双向可控硅中的六个可控硅标号为①～⑥，可知不同区域相应导通的可控硅：区域Ⅰ中②和⑤导通；区域Ⅱ中④和⑤导通；区域Ⅲ中①和④导通；区域Ⅳ中①和⑥导通；区域Ⅴ中③和⑥导通；区域Ⅵ中②和③导通；

5）通过转子侧变流器中相应桥臂上的开关管动作，对处于导通状态的相应可控硅进行强迫关断，将转子侧变流器上的开关表示为V1～V6，依据可控硅的关断机理，则当处于区域Ⅰ时，通过开通V1、V4、V6便可强迫可控硅②和⑤关断；当处于区域Ⅱ时，通过开通V1、V3、V6便可强迫可控硅④和⑤关断；当处于区域Ⅲ时，通过开通V2、V3、V6便可强迫可控硅①和④关断；当处于区域Ⅳ时，通过开通V2、V3、V5便可强迫可控硅①和⑥关断；当处于区域Ⅴ时，通过开通V2、V4、V5便可强迫可控硅③和⑥关断；当处于区域Ⅵ时，通过开通V1、V4、V5便可强迫可控硅②和③关断。