[发明专利]一种双馈电机定子合、分闸过电压抑制的控制方法及装置

说明书

一种双馈电机定子合、分闸过电压抑制的控制方法及装置，该实时采集系统发出的双馈电机控制系统启、停命令；根据系统发出的启、停命令，控制双馈电机定子合闸过程中各开关的闭合顺序、分闸过程中各开关的断开顺序；所述开关包括定子电源开关、可控隔离单元开关；对双馈电机定子合、分闸过程的各开关状态进行监控，并判断各开关是否发生故障；所述故障包括定子电源开关工作异常故障、可控隔离单元开关工作异常故障；若发生故障，则系统停止工作。通过可控隔离单元开关有效的抑制了定子合闸过程中产生的尖峰电压，使之与转子侧的变频器进行隔离，避免了定子合闸尖峰电压对转子侧连接的变频器功率半导体器件的冲击。

技术领域

本发明涉及机电设备传动控制领域，尤其涉及一种双馈电机定子合闸过电压抑制的控制装置及方法。

背景技术

双馈电机定子侧由工频电源供电，转子侧由变频器供电，通过控制转子侧的变频器能够控制双馈电机定、转子实现双边的能量馈入和馈出。向定子侧供电的工频电源由接触器控制，当定子侧额定电压为6千伏或者10千伏时，定子侧三相供电的工频电源由三个独立的真空接触器控制。虽然真空接触器有严格的标准约束吸合及断开时间，但在频繁通断电的应用场合，真空接触器的吸合、断开时间会发生差异，即会出现三相真空接触器吸合及分断不同步的现象，该现象会导致三相电源在定子绕组上产生尖峰过电压，并且通过定、转子间的磁场耦合，在转子侧也感应出尖峰过电压。由于双馈电机转子侧采用变频器供电，而变频器主电路采用功率半导体器件，转子侧过高的电压尖峰会直接作用在功率半导体两端，造成功率半导体器件因过电压而损坏。

现有技术中一般通过人工定期检查定子换向柜中的真空管的吸合及分断同步一致性，来排除该隐患。人工检查增加了系统的维护成本和难度，且无法做到能实时检测。如何降低定子电压合、分闸过电压对转子变频设备的危害风险，是双馈电机安全可靠运行的关键因素。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺点，本发明提供了一种双馈电机定子合、分闸过电压抑制的控制方法，该方法包括，

实时采集系统发出的双馈电机控制系统启、停命令；

根据系统发出的启、停命令，控制双馈电机定子合闸过程中各开关的闭合顺序、分闸过程中各开关的断开顺序；所述开关包括定子电源开关、可控隔离单元开关；

对双馈电机定子合、分闸过程的各开关状态进行监控；

根据并判断双馈电机定子合、分闸过程中各开关状态判断否发生故障；所述故障包括定子电源开关工作异常故障、可控隔离单元开关工作异常故障；

若发生故障，则系统停止工作。

优选的，所述双馈电机定子合闸过程中各开关的闭合顺序为：定子电源开关闭合后，再进行可控隔离单元开关的闭合，最后开启转子变频器；

所述双馈电机定子分闸过程中各开关的断开顺序为：转子变频器和可控隔离单元开关处于停止状态后，断开定子电源开关。

优选的，所述双馈电机定子合闸过程中各开关的闭合顺序中，定子电源开关闭合后，所述方法还包括，

当所述定子电源开关处于闭合状态后，开始计时；计时完成设定时间时，输出计时完成指令；根据计时完成指令，可控隔离单元开关闭合。

优选的，所述双馈电机定子合闸过程中各开关的闭合顺序中，定子电源开关闭合后，所述方法还包括，

采集转子感应电压；

所述转子感应电压为电机定子接通电源后，在转子侧感应的电压；

计算转子感应电压幅值；

当判断出感应电压值处于电机额定电压值的±15%范围内时，发出可控隔离单元开关闭合指令。

优选的，所述定子电源开关工作异常故障判断方法包括：