本发明专利技术的目的在于提供一种保护与双馈感应发电机（６）的二次线圈相连接的转子侧转换器（２）的保护电路（１０），包括：二极管整流器（１３），该二极管整流器（１３）与二次线圈相连接，对从二次线圈流入的功率进行整流；电阻器（１５），该电阻器（１５）用于消耗由二极管整流器（１３）进行了整流后的功率；以及开关元件（１６），该开关元件从属请求项（１６）与电阻器（１５）串联连接，用于对流入电阻器（１５）的功率进行调整。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于具有双馈感应发电机的风力发电系统的保护电路。
技术介绍
一般，风力发电系统中使用双馈感应发电机(double fed induction generator)。双馈感应发电机包括定子及转子。定子与电网(电力系统)直接连接。转子与对该转子进行励磁的转换器(功率转换装置)相连接。另外，该转子由风力驱动进行旋转。根据该结构，风力发电系统利用风力进行发电，向电网供电。在上述风力发电系统中，有时会因发生电网事故等而引起电网电压降低。若电网电压降低，则过大的电流会从转子流入转换器。另外，若因狂风而导致转子速度过快，则由于转子侧的电压上升，因而，过大的电流会从转子流入转换器。上述电流会引起转换器的过电流或过电压。因而，为了保护转换器不受上述过电流等的影响，在风力发电系统中，已知有设置保护电路的方案(例如，参照日本国专利申请公开2006-230085号公报)。然而，若想在电网事故时，也继续运转风力发电系统(LVRT :low voltage ride through 低电压穿越)，目前只知有大型的保护电路。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于使用双馈感应发电机的风力发电系统中的保护电路，该保护电路在发生系统事故的情况下也能够继续运转，并能够进一步实现小型化。根据本专利技术的观点的保护电路是保护与双馈感应发电机的二次线圈相连接的功率转换装置的保护电路，包括整流单元，该整流单元与上述二次线圈相连接，对从上述二次线圈流入的功率进行整流；功率消耗单元，该功率消耗单元用于消耗由上述整流单元进行了整流后的功率；以及开关单元，该开关单元与上述功率消耗单元串联连接，用于通过进行导通/断开来对流入上述功率消耗单元的功率进行调整。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式1的风力发电系统的结构的结构图。图2是表示实施方式1的保护电路的结构的电路图。图3是表示实施方式1的控制装置的控制方法的逻辑电路图。图4是表示本专利技术的实施方式2的保护电路的结构的结构图。图5是表示本专利技术的实施方式3的保护电路的结构的结构图。具体实施例方式下面，参照附图，说明本专利技术的各实施方式。(实施方式1)图1是表示本专利技术的实施方式1的风力发电系统1的结构的结构图。此外，在以下的附图中，对于相同部分标注相同标号并省略其详细说明，而主要说明不同的部分。以下的实施方式也相同，省略重复的说明。风力发电系统1包括双馈感应发电机6、电网5、保护电路10、控制装置20、 BTB (back to back:背靠背)转换器30(四象限转换器)、交流电流检测器Cl、及交流电压检测器Pl。双馈感应发电机6包括定子及转子。利用风使转子转动。电网5与双馈感应发电机6的定子侧(一次侧)的线圈(一次线圈)直接连接电网5是接收由双馈感应发电机6发电所供给的功率的交流的电力系统。交流电流检测器Cl对流过连接双馈感应发电机6的转子侧(二次侧)的线圈(二次线圈)和BTB转换器30的路径的交流电流进行检测。交流电流检测器Cl将检测值作为交流电流信号SCl发送给控制装置20。交流电压检测器Pl对施加到连接BTB转换器30和电网5的路径的交流电压进行检测。交流电压检测器Pl将检测值作为交流电压信号SPl发送给控制装置20。BTB转换器30包括转子侧转换器2、电网侧转换器3、电容器4、及直流电压测定器 DPI。转子侧转换器2和电网侧转换器3相互以直流链路连接各自的直流侧。转子侧转换器2将交流侧与双馈感应发电机6的二次线圈相连接。电网侧转换器3将交流侧与电网 5相连接。转子侧转换器2将由直流链路提供的直流功率转换成交流功率。转子侧转换器2 利用转换后的交流功率对双馈感应发电机6的二次线圈进行励磁。电网侧转换器3将由电网5提供的交流功率转换成直流功率。电网侧转换器3将转换后的直流功率提供给直流链路。电容器4的两个端子分别与直流链路的正极侧和负极侧相连接。电容器4对施加到直流链路的直流功率进行滤波。利用由直流链路提供的直流功率对电容器4进行充电。 电容器4将所充电的能量向直流链路放电。直流电压检测器DPl的用于测量的两个端子分别与直流链路的正极侧和负极侧相连接。即，直流电压检测器DPl与电容器4的两端相连接。直流电压检测器DPl对施加到直流链路(电容器4的两端)的直流电压进行检测。直流电压检测器DPl将检测值作为直流电压信号SDPl发送给控制装置20。保护电路10与双馈感应发电机6的二次线圈相连接。保护电路10是在电网5的电压降低时或因狂风而导致转子的速度过快时、保护不受流入转子侧转换器2的过电流的影响的电路。控制装置20是控制风力发电系统1的装置。控制装置20控制保护电路10。具体而言，控制装置20在电网5发生事故时，使保护电路10进行用于保护转子侧转换器2的动作。控制装置20在电网的事故复原时，使保护电路10停止用于保护转子侧转换器2的动作。图2是表示本实施方式的保护电路10的结构的电路图。保护电路10包括二极管整流器13、开关元件16、电阻器15、及直流电压检测器DP2。开关元件16和电阻器15在二极管整流器13的直流侧和两端子之间串联连接。 即，利用二极管整流器13、开关元件16、及电阻器15构成闭合回路。二极管整流器13的交流侧与双馈感应发电机6的二次线圈相连接。二极管整流器13将由双馈感应发电机6流入的交流电流整流为直流电流。开关元件16 是例如 IGBT(insulated gate bipolar transistor 绝缘栅双极型晶体管).开关元件16与环流二级管反向并联连接。开关元件16利用导通/断开来调整流过电阻器15的电流。开关元件16由控制装置20进行开关控制。电阻器15消耗通过开关元件16流入的电流。由此，电阻器15消耗由二极管整流器13进行了整流后的直流功率。在开关元件16导通的情况下，电阻器15消耗流入的电流。 在开关元件16断开的情况下，由于无电流流入，因此电阻器15不消耗功率。直流电压检测器DP2对二极管整流器13的直流侧的电压(保护电路10的直流电压)进行检测。直流电压检测器DP2将检测值作为直流电压检测SDP2发送给控制装置20。图3是表示本实施方式的控制装置20的控制方法的逻辑电路图。表示控制装置20的控制方法的逻辑电路包括过电压检测器21、23、25、过电流检测器22、欠电压检测器M、消耗功率量检测器沈、迟滞比较器27、OR电路Al、AND电路A2、 A3、及触发器Fl。对过电压检测器21输入由直流电压检测器DP1检测出的表示直流链路的电压的直流电压信号SDP1。过电压检测器21在直流电压信号SDPl为成为过电压的规定的电压以上的情况下，将信号设为“1”，并输出到OR电路Al。过电压检测器21在直流电压信号SDPl 比规定的电压要低的情况下，将信号设为“0”，并输出到OR电路Al。对过电流检测器22输入由交流电流检测器Cl检测出的表示流入BTB转换器30 的电流的交流电流信号SC1。过电流检测器22在交流电流信号SCl为成为过电流的规定的电流以上的情况下，将信号设为“1”，并输出到OR电路Al。过电流检测器22在交流电流信号SCl比规定的电流要少的情况下，将信号设为“0”，并输出到OR电路Al。对过电压检测器23输入由直流电压检测器DP2检测出的表示本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种保护电路，是保护与双馈感应发电机的二次线圈相连接的功率转换装置的保护电路，其特征在于，包括：整流单元，该整流单元与所述二次线圈相连接，对从所述二次线圈流入的功率进行整流；功率消耗单元，该功率消耗单元用于消耗由所述整流单元进行了整流后的功率；以及开关单元，该开关单元与所述功率消耗单元串联连接，用于通过导通／断开来对流入所述功率消耗单元的功率进行调整。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：R·A·因森泽费格罗亚，
申请(专利权)人：东芝三菱电机产业系统株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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