處所述，轉(zhuǎn)子側(cè)功率轉(zhuǎn)換器220和線路側(cè)功率轉(zhuǎn)換器222可具有任何結(jié)構(gòu)，其使用有利于電氣控制系統(tǒng)200操作的任何開(kāi)關(guān)裝置。此夕卜，功率轉(zhuǎn)換組件210可與渦輪控制器202和/或單獨(dú)或集成的轉(zhuǎn)換器控制器262保持電子數(shù)據(jù)通信地聯(lián)接，從而控制轉(zhuǎn)子側(cè)功率轉(zhuǎn)換器220和線路側(cè)功率轉(zhuǎn)換器222的操作，其將在下面進(jìn)行更詳細(xì)地論述。
[0043]仍然參照?qǐng)D2，線路側(cè)功率轉(zhuǎn)換器總線223可將線路側(cè)功率轉(zhuǎn)換器222電聯(lián)接在線路過(guò)濾器224上。同樣，線路總線225將線路過(guò)濾器224電聯(lián)接在線路接觸器226上。此外，線路接觸器226可通過(guò)轉(zhuǎn)換電路斷路器總線230而電聯(lián)接在轉(zhuǎn)換電路斷路器228上。另夕卜，轉(zhuǎn)換電路斷路器228可通過(guò)系統(tǒng)總線216和連接總線232而電聯(lián)接在主變換器電路斷路器214上。主變換器電路斷路器214可通過(guò)發(fā)電機(jī)側(cè)總線236而電聯(lián)接在電功率主變換器234上。主變換器234可通過(guò)斷路器側(cè)總線240而電聯(lián)接在電網(wǎng)電路斷路器238上。電網(wǎng)電路斷路器238可通過(guò)電網(wǎng)總線242而連接在電力傳輸和分配電網(wǎng)上。
[0044]在能量轉(zhuǎn)換組件210中，轉(zhuǎn)子側(cè)功率轉(zhuǎn)換器220可與線路側(cè)功率轉(zhuǎn)換器222通過(guò)單獨(dú)的直流(DC)鏈路244進(jìn)行電聯(lián)接。或者，轉(zhuǎn)子側(cè)功率轉(zhuǎn)換器220和線路側(cè)功率轉(zhuǎn)換器222可通過(guò)單獨(dú)的和分開(kāi)的DC鏈路而進(jìn)行電聯(lián)接。另外，如圖所示，DC鏈路244可包括正軌道246、負(fù)軌道248和至少一個(gè)聯(lián)接在其之間的電容器250。
[0045]在操作過(guò)程中，控制器202可配置為用于從第一組電壓和電流傳感器252中接收一個(gè)或多個(gè)電壓和電流測(cè)量信號(hào)。因而，控制器202可配置為用于通過(guò)傳感器252來(lái)監(jiān)視和控制至少某些與風(fēng)力渦輪100相關(guān)聯(lián)的操作變量。在所示的實(shí)施例中，各個(gè)傳感器252均可電聯(lián)接在三相電網(wǎng)總線242的各個(gè)相上?；蛘?，如此處所述，可將傳感器252電聯(lián)接在有利于電氣控制系統(tǒng)200操作的任何部分上。另外，這里所述的傳感器可配置為用于測(cè)量和/或監(jiān)視風(fēng)力渦輪100的一個(gè)或多個(gè)操作參數(shù)。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，傳感器可包括第一組電壓和電流傳感器252、第二組電壓和電流傳感器254、第三組電壓和電流傳感器256、第四組電壓和電流傳感器264(全部顯示于圖2中)和/或任何其它合適的傳感器。
[0046]還應(yīng)該懂得，在風(fēng)力渦輪100中且在任何位置可采用任意數(shù)量或任何類型的傳感器。例如，傳感器可能是微慣性測(cè)量單元(MIMU)、應(yīng)變規(guī)、加速計(jì)、壓力傳感器、溫度傳感器、迎角傳感器、振動(dòng)傳感器、光檢測(cè)測(cè)距(LIDAR)傳感器、攝像機(jī)系統(tǒng)、光纖系統(tǒng)、風(fēng)速表、風(fēng)向標(biāo)、聲檢測(cè)測(cè)距(SODAR)傳感器、紅外激光器、輻射計(jì)、空速管、測(cè)風(fēng)儀、其它光學(xué)傳感器和/或任何其它合適的傳感器。此外，這些傳感器和/或裝置可能是相同風(fēng)場(chǎng)的部分，不同風(fēng)場(chǎng)的部分，或獨(dú)立于任何風(fēng)場(chǎng)之外。
[0047]如提到的那樣，系統(tǒng)200還可包括轉(zhuǎn)換器控制器262，其配置為用于接收一個(gè)或多個(gè)電壓和電流測(cè)量信號(hào)。例如，如所舉的實(shí)施例中所示，轉(zhuǎn)換器控制器262從與定子總線208保持電子數(shù)據(jù)通信地聯(lián)接的第二組電壓和電流傳感器254中接收電壓和電流測(cè)量信號(hào)。轉(zhuǎn)換器控制器262還可從第三組和第四組電壓和電流傳感器256，264中接收第三組和第四組電壓和電流測(cè)量信號(hào)。另外，轉(zhuǎn)換器控制器262可配置這里所述的有關(guān)于主控制器202的任何特征。此外，轉(zhuǎn)換器控制器262與主控制器202可能是分離的或集成整體的。
[0048]現(xiàn)在參照?qǐng)D4-6，其顯示了根據(jù)本公開(kāi)的用于控制風(fēng)力渦輪100的系統(tǒng)300和方法400的各種實(shí)施例。尤其參照?qǐng)D4，系統(tǒng)300通常包括轉(zhuǎn)換器控制器262，其通信地聯(lián)接在電氣構(gòu)件上。例如，如所舉的實(shí)施例中所示，電氣構(gòu)件與電橋邏輯接口 260相對(duì)應(yīng)。應(yīng)該懂得電氣構(gòu)件可包括風(fēng)力渦輪100的任何合適的電氣和/或功率構(gòu)件，包括但不局限于功率轉(zhuǎn)換器(包括AC-DC轉(zhuǎn)換器、AC-AC轉(zhuǎn)換器、DC-DC轉(zhuǎn)換器、DC-AC轉(zhuǎn)換器等等)、橋式整流器、功率半導(dǎo)體裝置、絕緣柵雙極晶體管等等。此外，轉(zhuǎn)換器控制器262和電橋邏輯260彼此在通信鏈路304上通信。更具體地說(shuō)，如圖所示，通信鏈路與串行鏈路304相對(duì)應(yīng)。這里使用的串行鏈路通常指這樣的鏈路，其具有通過(guò)在通信信道或計(jì)算機(jī)總線上一次一比特順序地發(fā)送數(shù)據(jù)而進(jìn)行通信的能力。例如，在各種實(shí)施例中，串行鏈路304可能是高速串行鏈路(HSSL)。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，通信鏈路304可包括本領(lǐng)域中已知的任何其它合適的通
In In退。
[0049]參照?qǐng)D4和圖5，電橋邏輯接口 260持續(xù)地產(chǎn)生反饋通信(在圖5中表示為A_fbk、B-fbk、C-fbk)，其受到從轉(zhuǎn)換器控制器262接收到的指令以及各種其它因素的影響。在各種實(shí)施例中，反饋通信可包括關(guān)于電氣構(gòu)件的操作狀態(tài)的任何信息，例如電壓、電流、狀態(tài)信息、指令、故障狀態(tài)、溫度等等。類似地，轉(zhuǎn)換器控制器262基于從電橋邏輯260接收到的反饋通信而持續(xù)地產(chǎn)生指令。在各種實(shí)施例中，指令可包括關(guān)于單邊或多邊調(diào)制和/或電橋轉(zhuǎn)變、旋轉(zhuǎn)、前進(jìn)電壓、低-至-高轉(zhuǎn)變、高-至-低轉(zhuǎn)變、多相系統(tǒng)的端子上的相量級(jí)數(shù)、圖案點(diǎn)火(pattern firing)、帶缺口的方波等等信息。例如，在某些實(shí)施例中，電橋轉(zhuǎn)變涉及逐相轉(zhuǎn)變方向(正的或負(fù)的)和即將發(fā)生轉(zhuǎn)變的時(shí)間。
[0050]尤其參照?qǐng)D5，通信通常周期性地且以規(guī)律的時(shí)間間隔發(fā)生，如時(shí)間幀A至D所示。時(shí)間幀可能是任何合適的時(shí)間周期，例如大約50微秒至大約200微秒。在又進(jìn)一步的實(shí)施例中，時(shí)間幀可小于50微秒或大于200微秒。在其中一個(gè)時(shí)間幀的開(kāi)始窗口期間，如粗的豎直線302所示，反饋通信(例如A-fbk、B-fbk和C-fbk)從電橋邏輯260發(fā)送給轉(zhuǎn)換器控制器262。
[0051]現(xiàn)在將參照時(shí)間幀B進(jìn)一步解釋本公開(kāi)，然而，應(yīng)該懂得前面的和后續(xù)的時(shí)間幀以相似的方式操作，并且時(shí)間幀B僅僅出于舉例說(shuō)明的目的進(jìn)行簡(jiǎn)單地論述。例如，反饋通信，即A-fbk在時(shí)間幀B的開(kāi)始時(shí)從電橋邏輯260發(fā)送給控制器，如粗線302所示。在接收A-fbk通信時(shí)，轉(zhuǎn)換器控制器262執(zhí)行計(jì)算，其被描繪為B-Calc，其為電橋邏輯260生成一個(gè)或多個(gè)用于下一時(shí)間幀即時(shí)間幀C的指令(例如C-門(mén)(標(biāo)準(zhǔn)))。轉(zhuǎn)換器控制器262然后在時(shí)間幀C的開(kāi)始之前將新的指令發(fā)送給電橋邏輯260。在接收時(shí)，電橋邏輯260使用新的指令中的信息來(lái)配置用于時(shí)間幀C的門(mén)控和反饋邏輯(B-fbk)。
[0052]轉(zhuǎn)換器控制器262還配置為用于計(jì)算一個(gè)或多個(gè)應(yīng)急指令，其用于超出下一時(shí)間幀的時(shí)間幀。例如，在時(shí)間幀A期間，控制器262計(jì)算一組用于時(shí)間幀B的標(biāo)準(zhǔn)指令(例如B-門(mén)(標(biāo)準(zhǔn)))和一組用于時(shí)間幀C的應(yīng)急指令(C-門(mén)(斷續(xù)))，并且可為后續(xù)的時(shí)間幀繼續(xù)這個(gè)過(guò)程。因而，控制器262和電橋邏輯260繼續(xù)在后續(xù)時(shí)間幀上通信，如果電橋邏輯260沒(méi)有及時(shí)地接收到標(biāo)準(zhǔn)指令(例如C-門(mén)(基準(zhǔn)))，那么用于時(shí)間幀C的門(mén)控和反饋邏輯將基于時(shí)間幀B期間所計(jì)算的應(yīng)急指令(C-門(mén)(斷續(xù)))。因此，系統(tǒng)300通過(guò)提供備用指令和反饋而減少了對(duì)系統(tǒng)的干擾，其與電橋邏輯260和控制器262之間的數(shù)據(jù)傳送方面的干擾相關(guān)聯(lián)。
[0053]在附加的實(shí)施例中，如果應(yīng)急指令(例如C-門(mén)(斷續(xù)))在某一時(shí)間幀期間不被電橋邏輯260利用(例如因?yàn)殡姌蜻壿?60及時(shí)地接收到C-門(mén)(標(biāo)準(zhǔn))指令)，那么應(yīng)急指令可被及時(shí)接收到的標(biāo)準(zhǔn)指令重寫(xiě)。或者，在電橋邏輯260沒(méi)有及時(shí)收到標(biāo)準(zhǔn)指令的情況下，那么電橋邏輯260配置為采用應(yīng)急指令，例如C-門(mén)(斷續(xù))，其來(lái)自電橋邏輯260最后及時(shí)接收到的指令集(例如在時(shí)間幀A開(kāi)始時(shí)接收到的應(yīng)急指令)。如果應(yīng)急指令得到利用，那么控制器262配置為用于檢測(cè)所利用的指令是應(yīng)急情況。因而，控制器262具有關(guān)于指令理想地應(yīng)是什么樣子的更精確的模型，并且計(jì)算誤差以合并到后續(xù)的指令中。誤差可用于補(bǔ)償后續(xù)的指令，并減輕應(yīng)急情況的影響。因此，控制器202不必等待通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)反饋通信感測(cè)和響應(yīng)由于使用應(yīng)急指令而引入的指令誤差的影響，因?yàn)榭刂破?62可在更高的帶寬和減少的延遲下采取校正作用。在若干個(gè)已經(jīng)使用應(yīng)急指令的實(shí)施例中，來(lái)自所需的非應(yīng)急指令的誤差是可預(yù)見(jiàn)的。在這樣一種實(shí)施例中，通過(guò)形成標(biāo)準(zhǔn)指令的控制器262的作用可減少由于這種誤差引起的響應(yīng)。因?yàn)檎`差是可預(yù)見(jiàn)的，所以下一計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)指令可做出必要的調(diào)整，以響應(yīng)已知的誤差。因此，應(yīng)急指令容許電橋的門(mén)控和捕獲以及反饋通信的傳輸繼續(xù)以最小的干擾進(jìn)行操作。
[0054]仍然參照時(shí)間幀B，在傳統(tǒng)的系統(tǒng)中，如果轉(zhuǎn)換器控制器262未能及時(shí)地接收新的反饋通信(例如A-fbk)，那么轉(zhuǎn)換器控制器262的計(jì)算(例如B-Calc)將沒(méi)有有效的數(shù)據(jù)來(lái)工作，從而造成對(duì)電橋指令(例如C-門(mén)(標(biāo)準(zhǔn)))相對(duì)應(yīng)的干擾。為了解決這個(gè)問(wèn)題，本公開(kāi)的轉(zhuǎn)換器控制器262檢測(cè)反饋通信(例如A-fbk)是否沒(méi)有及時(shí)接收到，并估計(jì)反饋通信，即確定估計(jì)的反饋值，以便在轉(zhuǎn)換器控制器262的計(jì)算中使用。這樣，如果轉(zhuǎn)換器控制器262未能接收到A-fbk通信，那么控制器262可通過(guò)估計(jì)丟失的反饋通信而繼續(xù)正確地操作，并基于估計(jì)的反饋值計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)指令集306和應(yīng)急指令集308，并將標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)急指令集306，308發(fā)送給電橋邏輯260，使得電橋邏輯