一種風力發(fā)電機的卸荷器及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種風力發(fā)電機的卸荷器及其控制方法，包括整流器、卸荷開關、卸荷電阻和卸荷控制器；卸荷開關的輸入端連接至整流器的輸出正端，卸荷電阻的一端連接至卸荷開關的第一輸出端，卸荷控制器的輸入端連接至整流器的輸出正端，卸荷控制器的第一輸出端連接至卸荷開關的控制端。本發(fā)明中卸荷器安裝在室外，風力越大，散熱條件就越好，因此卸荷器體積減小，工作溫度低，卸荷器工作壽命長；能獨立判斷傳輸線斷路故障并對風力發(fā)電機進行保護。卸荷器可以作為支撐桿使用，也很容易與風力發(fā)電機組合在一起，這樣就簡化了風力發(fā)電機系統(tǒng)，增加系統(tǒng)可靠性。使用本發(fā)明的卸荷器減少風力發(fā)電機系統(tǒng)的組件，減少了連接線，這給拆卸、運輸、安裝風力發(fā)電機系統(tǒng)帶來了方便。
【專利說明】—種風力發(fā)電機的卸荷器及其控制方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于風力發(fā)電機【技術領域】，更具體地，涉及一種風力發(fā)電機卸荷器。

【背景技術】
[0002]在我國新疆內蒙西藏青海等少數民族地區(qū)，有很豐富的風能資源，是國家推廣風力發(fā)電的重點地區(qū)。風力發(fā)電能為他們提供電燈、電扇等生活用電，還能為電視、電腦、手機提供能源，加強他們和外部的聯系，這契合了我國的少數民族政策。由于這些民族居住地經常遷移，迫切要求風力發(fā)電機系統(tǒng)安裝簡易、攜帶方便。
[0003]風力發(fā)電機系統(tǒng)，包括風力發(fā)電機、支撐桿、卸荷器、蓄電池、變換器、系統(tǒng)控制器。風力發(fā)電機提供風力轉換為電能，通常是三相風力發(fā)電機；支撐桿抬起風力發(fā)電機；卸荷器卸掉風力發(fā)電機能量，蓄電池存儲電能，變換器給蓄電池充電，也將蓄電池直流電變換成用電負載所需的直流電或者交流電，系統(tǒng)控制器控制蓄電池充放電，也控制卸荷器中卸荷電阻的切入或斷開。現有風力發(fā)電機系統(tǒng)中室外部分有風力發(fā)電機和支撐桿，室內部分有卸荷器、蓄電池、變換器和控制器。
[0004]根據安規(guī)要求，風力發(fā)電機必須有卸荷器才能使用，其卸荷器包括卸荷開關、卸荷電阻。卸荷電阻在下列情況下投入使用:(1)風力過大過急；(2)風力發(fā)電機處于輕荷或無荷工作狀態(tài)時(3)風力發(fā)電機系統(tǒng)蓄電池充滿。
[0005]目前風力發(fā)電機的卸荷器中的卸荷電阻就是功率電阻，是將電阻絲繞制成長條管狀，與管狀電加熱電阻屬于一類，這種電阻通常用作電加熱，用作卸荷器時其工作溫度比電加熱電阻低。
[0006]現有風力發(fā)電機中，卸荷器安裝在室內。考慮到卸荷電阻投入工作時的工作功率和工作溫度，為保障設備安全和人身安全，卸荷器需要較大體積的散熱器以降低工作溫度。因此現有卸荷器重量體積龐大，拆卸、運輸、安裝不方便。


【發(fā)明內容】

[0007]針對現有技術的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種風力發(fā)電機卸荷器，旨在解決現有卸荷器安裝在室內，體積龐大拆卸運輸安裝不方便的問題。
[0008]本發(fā)明提供了一種風力發(fā)電機的卸荷器，其與支撐桿一起安裝在室外，所述卸荷器包括整流器、卸荷開關、卸荷電阻和卸荷控制器；所述整流器包括第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第五二極管和第六二極管；所述第一二極管的陰極、第三二極管的陰極和第五二極管的陰極連接后作為所述整流器的輸出正端，所述第二二極管的陽極、第四二極管的陽極和第六二極管的陽極連接后作為所述整流器的輸出負端，所述第一二極管的陽極與所述第二二極管的陰極連接后作為所述整流器的第一輸入端，所述第三二極管的陽極與所述第四二極管的陰極連接后作為所述整流器的第二輸入端，所述第五二極管的陽極與所述第六二極管的陰極連接后作為所述整流器的第三輸入端；所述整流器的第一輸入端、第二輸入端和第三輸入端分別用于連接三相風力發(fā)電機；所述卸荷開關的輸入端連接至所述整流器的輸出正端，所述卸荷開關的第二輸出端作為所述卸荷器的第一輸出端；所述卸荷電阻的一端連接至所述卸荷開關的第一輸出端，所述卸荷電阻的另一端作為所述卸荷器的第二輸出端；所述卸荷控制器的輸入端連接至所述整流器的輸出正端，所述卸荷控制器的第一輸出端連接至所述卸荷開關的控制端，所述卸荷控制器的第二輸出端連接至所述卸荷器的第一輸出端。
[0009]其中，卸荷控制器用于通過采樣卸荷器輸出電壓值、卸荷器輸出電流值和整流器的輸出電壓值，來控制卸荷電阻的切入和斷開，以保護風力發(fā)電機；在卸荷電阻切入的情況下若卸荷器沒有輸出電壓則表明傳輸線斷路；在卸荷電阻斷開的情況下來若卸荷器輸出電流為零則表明傳輸線斷路。
[0010]其中，卸荷控制器還用于在判斷出傳輸線斷路時，切入卸荷電阻，以保護風力發(fā)電機。
[0011]其中，所述支撐桿為長條管狀散熱器，所述長條管狀散熱器的狹長平面上依次安裝有輸入連接端子、整流器、卸荷開關、卸荷控制器和輸出連接端子。
[0012]其中，卸荷電阻的形狀為長條柱狀。
[0013]其中，卸荷器的外形成桿狀，所述卸荷器的一端用于與風力發(fā)電機相連，所述卸荷器的另一端用于與逆變器系統(tǒng)相連。
[0014]本發(fā)明還提供了一種風力發(fā)電機的卸荷器的控制方法，包括下述步驟:
[0015]SlOO:判斷是否有斷路標志，若是，則進入步驟S108，若否，則進入步驟SlOl ；
[0016]SlOl:采樣整流器輸出電壓V1和卸荷器的輸出電壓V2 ；
[0017]S102:判斷整流器輸出電壓V1是否大于等于第一閾值電壓Vm，若是，則進入步驟S103，若否，則進入步驟S104 ；
[0018]S103:切入卸荷電阻，置位切入標志；
[0019]S104:判斷當前卸荷電阻是否處于切入狀態(tài)，若是，則進入步驟S105，若否，則進入步驟S108 ；
[0020]S105:判斷整流器輸出電壓V1是否大于等于第二閾值電壓Vu，若是則進入步驟S108，若否，則進入步驟S106 ；
[0021]S106:判斷卸荷器的輸出電壓V2是否大于等于第三閾值電壓'2，若是，則進入步驟S108，若否，則進入步驟S107 ；
[0022]S107:斷開卸荷電阻，復位切入狀態(tài)；
[0023]S108:采集卸荷器的輸出電壓V2和卸荷器輸出電流I2 ；
[0024]S109:判斷當前卸荷電阻是否處于切入狀態(tài)，若是，則進入步驟S110，若否，則進入步驟Slll ;
[0025]SllO:判斷卸荷器的輸出電壓V2是否為零，若是，則置位斷路標志并返回至步驟S100，若否，則復位斷路標志并返回至步驟SlOO ；
[0026]Slll:判斷卸荷器輸出電流I2是否為零，若是，則進入步驟S112，若否，則復位斷路標志，并返回至步驟SlOO ；
[0027]S112:切入卸荷電阻,置位切入標志,置位斷路標志并返回至步驟S100。
[0028]其中，第一閾值電壓Vhi通過如下方法獲得:斷開卸荷電阻，將風力發(fā)電機放入風洞中模擬最大風力，風力發(fā)電機輸出接入額定負載，確定整流器輸出電壓值；斷開卸荷電阻，將風力發(fā)電機放入風洞中模擬額定風力，風力發(fā)電機接入10%負載測量整流器輸出電壓；上述兩個電壓值取其中較小的值作為所述第一閾值電壓VH1。
[0029]其中，所述第二閾值電壓Vu通過如下方法獲得:接入卸荷電阻，將風力發(fā)電機放入風洞中模擬最大風力，測量整流器輸出電壓值作為所述第二閾值電壓vu。
[0030]其中，所述第三閾值電壓為風力發(fā)電機的蓄電池標稱電壓。
[0031]本發(fā)明的卸荷器具有獨立控制器，能與風力發(fā)電機系統(tǒng)中的變換器、系統(tǒng)控制器、蓄電池等分離安裝在室外，能獨立判斷傳輸線斷路故障并對風力發(fā)電機進行保護。另外，卸荷器安裝在室外，風力越大，散熱條件就越好，因此卸荷器體積減小，工作溫度低，卸荷器工作壽命長。卸荷器可以作為支撐桿使用，也很容易與風力發(fā)電機組合在一起，這樣就簡化了風力發(fā)電機系統(tǒng)，增加系統(tǒng)可靠性。使用本發(fā)明的卸荷器減少風力發(fā)電機系統(tǒng)的組件，減少了連接線，這給拆卸、運輸、安裝風力發(fā)電機系統(tǒng)帶來了方便。
[0032]在風力發(fā)電機系統(tǒng)的實際應用中，其室外部分和室內部分相隔幾十米甚至更遠，他們之間的傳輸線對成本、可靠性、安裝便利有很大影響?，F有風力發(fā)電機系統(tǒng)中，風力發(fā)電機、支撐桿安裝在室外，卸荷器、蓄電池、變換器、系統(tǒng)控制器組成一體安裝在室內。當風力發(fā)電機為三相交流電時，室外部分和室內部分之間有三根功率傳輸線。系統(tǒng)控制器要控制蓄電池工作狀態(tài)，同時卸荷器中卸荷電阻的切入或斷開與風力發(fā)電機的電壓電流、蓄電池的工作狀態(tài)和負載大小有關，也是由系統(tǒng)控制器來控制。
[0033]本發(fā)明將卸荷器和支撐桿一起安裝在室外，由風力發(fā)電機、支撐桿、卸荷器組成室外部分，由蓄電池、變換器、系統(tǒng)控制器組成室內部分。如果不改變現有技術的電路結構，也就是處于室外的卸荷電阻仍然由處于室內的系統(tǒng)控制器來控制，兩者之間就需要遠距離連接控制線，對成本和可靠性產生不利影響，給安裝使用帶來不便。為了使風力發(fā)電機室外部分和室內部分不增加傳輸線，首先要解決的問題是使卸荷器中卸荷電阻單獨受控。本發(fā)明采用的辦法是，在卸荷器中加入整流器、控制器，與卸荷電阻、卸荷開關一起組成新型卸荷器，卸荷控制器根據整流器輸出電壓、卸荷器輸出電壓值和電流值，決定卸荷電阻的切入或斷開。這樣，新型風力發(fā)電機系統(tǒng)的室外部分和室內部分之間就只有兩根功率傳輸線。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]圖1是本發(fā)明風力發(fā)電機卸荷器電路圖。
[0035]圖2是本發(fā)明風力發(fā)電機卸荷器中卸荷控制器卸荷電阻切入和斷開控制子程序流程圖。
[0036]圖3是本發(fā)明風力發(fā)電機卸荷器安裝結構圖。

【具體實施方式】
[0037]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0038]圖1是本發(fā)明的風力發(fā)電機卸荷器電路圖。輸入端子10連接三相風力發(fā)電機；二極管01、02、03、04、05、06組成三相橋式整流器，將三線交流電壓變換為直流電壓；07是卸荷開關，卸荷開關07可以使用繼電器或者使用電子開關；08是卸荷電阻，是大功率電阻；09是輸出引出端，與變換器或蓄電池相連。卸荷電阻08 —端連接卸荷開關07，另一端連接輸出連接端子09的一個端。卸荷控制器11連接卸荷開關07的與整流器連接的輸入端，也連接輸出接線端子09的一個端；卸荷控制器11控制卸荷開關07，選擇卸荷電阻08是切入還是斷開。
[0039]卸荷控制器的功能是采樣卸荷器輸出電壓值、卸荷器輸出電流值和整流器的輸出電壓值，控制卸荷電阻的切入和斷開，以保護風力發(fā)電機。具體控制方法流程如圖2所示，包括:
[0040]SlOO:判斷是否有斷路標志，若是，則進入步驟S108，若否，則進入步驟SlOl ;其中，在第一次執(zhí)行時，斷路標志是復位狀態(tài)，隨后的循環(huán)過程中，斷路標志是上一次循環(huán)過程的結果置位或復位。
[0041]SlOl:采樣整流器輸出電壓V1和卸荷器的輸出電壓V2 ；
[0042]S102:判斷整流器輸出電壓V1是否大于等于第一閾值電壓Vm，若是，則進入步驟S103，若否，則進入步驟S104 ；
[0043]S103:控制器通過卸荷開關切入卸荷電阻，置位切入標志；其中，卸荷開關是繼電器或電子開關。其中，當切入卸荷電阻后，置位切入標志；當斷開卸荷電阻時，復位切入標
O
[0044]S104:判斷當前卸荷電阻是否處于切入狀態(tài)，若是，則進入步驟S105，若否，則進入步驟S108 ；
[0045]S105:判斷整流器輸出電壓V1是否大于等于第二閾值電壓Vu，若是則進入步驟S108，若否，則進入步驟S106 ；
[0046]S106:判斷卸荷器的輸出電壓V2是否大于等于第三閾值電壓\2，若是，則進入步驟S108，若否，則進入步驟S107 ；
[0047]S107:控制器通過卸荷開關斷開卸荷電阻，復位切入狀態(tài)；
[0048]S108:采集卸荷器的輸出電壓V2和卸荷器輸出電流I2 ；
[0049]S109:判斷當前卸荷電阻是否處于切入狀態(tài)，若是，則進入步驟S110，若否，則進入步驟Slll ；
[0050]SllO:判斷卸荷器的輸出電壓V2是否為零，若是，則置位斷路標志并返回至步驟S100，若否，則復位斷路標志并返回至步驟SlOO ；
[0051]Slll:判斷卸荷器輸出電流I2是否為零，若是，則進入步驟S112，若否，則復位斷路標志，并返回至步驟SlOO ；
[0052]S112:切入卸荷電阻,置位切入標志,置位斷路標志并返回至步驟S100。
[0053]卸荷控制器的具體工作過程如下:
[0054]1.若卸荷電阻08斷開狀態(tài)，此時(I)風力過大過急；(2)風力發(fā)電機處于輕荷或無荷工作狀態(tài)時(3)風力發(fā)電機系統(tǒng)蓄電池充滿；這三種狀態(tài)都會使卸荷器輸出電壓也就是室內部分的輸入電壓提高。因此當卸荷器輸出電壓高于等于第一閾值電壓Vhi時，通過卸荷控制器11控制卸荷開關07使得卸荷電阻08被切入，此時卸荷器輸出端不再從風力發(fā)電機獲取能量，其輸出電壓也就是室內部分的輸入電壓會降。第一閾值電壓Vhi可以通過實驗獲得，方法是斷開卸荷電阻，將風力發(fā)電機放入風洞中模擬最大風力，風力發(fā)電機輸出接入額定負載，確定整流器輸出電壓值；將風力發(fā)電機放入風洞中模擬額定風力，風力發(fā)電機接Λ ιο%負載測量整流器輸出電壓。上面兩個電壓值取其中小的值作為第一閾值電壓νΗ1。
[0055]2.卸荷電阻08處于切入狀態(tài)，當整流器輸出電壓大于等于第二閾值電SVu，表明風力過大過急，卸荷電阻需要始終處于切入狀態(tài)。第二閾值電壓Vu可以通過實驗獲得，方法是接卸荷電阻，將風力發(fā)電機放入風洞中模擬最大風力，測量整流器輸出電壓值作為第二閾值電壓Vu。
[0056]3.卸荷電阻08處于切入狀態(tài)，當整流器輸出電壓降低到第二閾值電壓Vu以下，表不風力降低。此時若卸荷器輸出電壓也就是室內部分的輸入電壓大于等于第三閾值電壓Vl2表示風力發(fā)電機處于輕載或無荷狀態(tài),或者蓄電池電壓充滿,此時卸荷電阻維持切入狀態(tài)。第三閾值電壓\2是風力發(fā)電機系統(tǒng)室內部分的蓄電池標稱電壓，是蓄電池通過1K歐姆到IM歐姆的高電阻接入風力發(fā)電機系統(tǒng)室內部分和室外部分的傳輸線。
[0057]4.卸荷電阻08處于切入狀態(tài)，當整流器輸出電壓降低到第二閾值電壓Vu以下，表不風力降低。此時若卸荷器輸出電壓也就是室內部分的輸入電壓降低到第三閾值電壓Vl2以下表示風力發(fā)電機脫離輕載或無荷狀態(tài)，或者蓄電池電壓未充滿，卸荷電阻由切入狀態(tài)變成斷開狀態(tài)。
[0058]5.若卸荷電阻08處于斷開狀態(tài)，此時，若卸荷器輸出電流為零，表明風力發(fā)電機的室外部分和室內部分的傳輸連接線斷路，卸荷電阻必須變?yōu)榍腥霠顟B(tài)。
[0059]6.若卸荷電阻08已經處于切入狀態(tài)，此時若卸荷器輸出電壓為零，表明存在傳輸線斷路故障，為保護風力發(fā)電機，這時的卸荷電阻需要始終處于切入狀態(tài)。
[0060]卸荷控制器采用微控制器完成上述過程。首先是采樣整流器輸出電壓V1和卸荷器的輸出電壓V2，判斷整流器輸出電壓是否大于等于第一閾值電壓Vm，若大于等于第一閾值電壓Vhi，則切入卸荷電阻，若小于第一閾值電壓Vhi，則判斷當前卸荷電阻是否處于切入狀態(tài)，若果不是則子程序返回，如果是切入狀態(tài)，則判斷V1是否大于等于第二閾值電壓Vu，若是則子程序返回，若不是則斷開卸荷電阻，隨后返回。
[0061]首先是采樣卸荷器輸出電壓V2和卸荷器輸出電流12，判斷當前卸荷電阻是否處于切入狀態(tài)，若是則判斷V2是否為零，若不為零，子程序返回，若為零表明傳輸線斷路，置位傳輸線斷路標志切入卸荷電阻后子程序返回；若當前卸荷電阻不處于切入狀態(tài)，則判斷I2是否為零，若不為零子程序返回，若為零表明傳輸線斷路，置位傳輸線斷路標志切入卸荷電阻后子程序返回。
[0062]現有卸荷器由于卸荷控制功能必須結合蓄電池狀態(tài)和負載狀態(tài)綜合判斷，一控制卸荷電阻的切入或斷開，因而卸荷控制器與蓄電池控制和負載控制不能分離；采用上述方法的卸荷器，能控制卸荷電阻的切入或斷開，完成現有卸荷器的所有功能，又能獨立安裝在室外。此外，本發(fā)明中的卸荷器還能檢測風力發(fā)電機室內部分和室外部分的傳輸線是否斷路，當發(fā)生斷路時切入卸荷電阻以保護風力發(fā)電機。
[0063]本發(fā)明要解決的另一個技術問題是將卸荷器安裝在長條形支撐桿內。用長條管狀散熱器作為支撐桿，截面加工為球冠形，具體如下:
[0064](I)以管狀散熱器作為基體制作狹長平面，在狹長平面上，安裝輸入連接端子、整流器、卸荷開關、卸荷控制器、輸出連接端子等，蓋上長條形蓋板，用絕緣導熱防水填充物加以填充。
[0065]為了適應長條形，卸荷器中的整流器采用六只分立的整流二極管連接成三相橋式整流器
[0066](2)卸荷電阻為長條柱狀，用管狀散熱器包裹卸荷電阻，再加導熱填充物進行填充。管狀散熱器也作為風力發(fā)電機室外支撐桿的一部分安裝在室外。
[0067]解決上述所有問題后，整體卸荷器外形成桿狀，一端的三根連接線和風力發(fā)電機相連，另一端兩根連接線和逆變器系統(tǒng)相連。采用本發(fā)明的卸荷器的風力發(fā)電機系統(tǒng)與現有技術相比，其有益效果是:
[0068](I)本發(fā)明的卸荷器具有獨立控制器，能與風力發(fā)電機系統(tǒng)中的變換器、系統(tǒng)控制器、蓄電池等分離安裝在室外，除能完成現有卸荷控制器所有功能外，還能獨立判斷傳輸線斷路故障并對風力發(fā)電機進行保護。現有技術中風力發(fā)電機系統(tǒng)，當傳輸線斷路時，風力發(fā)電機為空載，若遇上強風風力發(fā)電機電壓會很高，會損壞風力發(fā)電機。
[0069](2)本發(fā)明的卸荷器安裝在室外，風力越大，散熱條件就越好，因此卸荷器體積減小，工作溫度低，卸荷器工作壽命長。
[0070](3)本發(fā)明的卸荷器可以作為支撐桿使用，也很容易與風力發(fā)電機組合在一起，這樣就簡化了風力發(fā)電機系統(tǒng)，增加系統(tǒng)可靠性。
[0071](4)使用本發(fā)明的卸荷器減少風力發(fā)電機系統(tǒng)的組件，減少了連接線，這給拆卸、運輸、安裝風力發(fā)電機系統(tǒng)帶來了方便。
[0072]圖3是本發(fā)明的風力發(fā)電機卸荷器的安裝結構圖。13是長條散熱器，為增加散熱器面積，其外表面作成長條狀。長條散熱器13中有長孔12，用來安裝卸荷電阻08，卸荷電阻08采用加熱器使用的長條柱狀電阻。卸荷電阻08在孔中安裝并將安裝空隙用導熱材料進行填充。在長條散熱器13上有一個長方形平面。輸入連接端子10，整流二極管01、02、03、04、05、06，卸荷開關07、輸出接線端子09等，都安裝在這個長條形平面上。長條形蓋板14蓋在長條形平面上，然后將器件中的空隙用絕緣導熱填充物進行填充。
[0073]本領域的技術人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種風力發(fā)電機的卸荷器，其與支撐桿一起安裝在室外，其特征在于，所述卸荷器包括整流器、卸荷開關(07)、卸荷電阻(08)和卸荷控制器(11)； 所述整流器包括第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第五二極管和第六二極管；所述第一二極管的陰極、第三二極管的陰極和第五二極管的陰極連接后作為所述整流器的輸出正端，所述第二二極管的陽極、第四二極管的陽極和第六二極管的陽極連接后作為所述整流器的輸出負端，所述第一二極管的陽極與所述第二二極管的陰極連接后作為所述整流器的第一輸入端，所述第三二極管的陽極與所述第四二極管的陰極連接后作為所述整流器的第二輸入端，所述第五二極管的陽極與所述第六二極管的陰極連接后作為所述整流器的第三輸入端；所述整流器的第一輸入端、第二輸入端和第三輸入端分別用于連接三相風力發(fā)電機； 所述卸荷開關(07)的輸入端連接至所述整流器的輸出正端，所述卸荷開關(07)的第二輸出端作為所述卸荷器的第一輸出端； 所述卸荷電阻(08)的一端連接至所述卸荷開關(07)的第一輸出端，所述卸荷電阻(08)的另一端作為所述卸荷器的第二輸出端； 所述卸荷控制器(11)的輸入端連接至所述整流器的輸出正端，所述卸荷控制器(11)的第一輸出端連接至所述卸荷開關(07)的控制端，所述卸荷控制器(11)的第二輸出端連接至所述卸荷器的第一輸出端。
2.如權利要求1所述的卸荷器，其特征在于，所述卸荷控制器用于通過采樣卸荷器輸出電壓值、卸荷器輸出電流值和整流器的輸出電壓值，來控制卸荷電阻的切入和斷開，以保護風力發(fā)電機；在卸荷電阻切入的情況下若卸荷器沒有輸出電壓則表明傳輸線斷路；在卸荷電阻斷開的情況下來若卸荷器輸出電流為零則表明傳輸線斷路。
3.如權利要求2所述的卸荷器，其特征在于，所述卸荷控制器還用于在判斷出傳輸線斷路時，切入卸荷電阻，以保護風力發(fā)電機。
4.如權利要求2或3所述的卸荷器，其特征在于，所述支撐桿為長條管狀散熱器，所述長條管狀散熱器的狹長平面上依次安裝有輸入連接端子、整流器、卸荷開關、卸荷控制器和輸出連接端子。
5.如權利要求1-4任一項所述的卸荷器，其特征在于，所述卸荷電阻(08)的形狀為長條柱狀。
6.一種風力發(fā)電機的卸荷器的控制方法，其特征在于，包括下述步驟: 5100:判斷是否有斷路標志，若是，則進入步驟S108，若否，則進入步驟SlOl ； 5101:采樣整流器輸出電壓V1和卸荷器的輸出電壓V2 ； 5102:判斷整流器輸出電壓V1是否大于等于第一閾值電壓Vm，若是，則進入步驟S103，若否，則進入步驟S104; 5103:切入卸荷電阻，置位切入標志； 5104:判斷當前卸荷電阻是否處于切入狀態(tài)，若是，則進入步驟S105，若否，則進入步驟 S108 ； 5105:判斷整流器輸出電壓V1是否大于等于第二閾值電壓Vu，若是則進入步驟S108，若否，則進入步驟S106 ； 5106:判斷卸荷器的輸出電壓V2是否大于等于第三閾值電壓I，若是，則進入步驟S108，若否，則進入步驟S107 ； 5107:斷開卸荷電阻，復位切入狀態(tài)； 5108:采集卸荷器的輸出電壓V2和卸荷器輸出電流I2 ； 5109:判斷當前卸荷電阻是否處于切入狀態(tài)，若是，則進入步驟S110，若否，則進入步驟Sm ； 5110:判斷卸荷器的輸出電壓V2是否為零，若是，則置位斷路標志并返回至步驟S100，若否，則復位斷路標志并返回至步驟S10 ； Sm:判斷卸荷器輸出電流I2是否為零，若是，則進入步驟S112，若否，則復位斷路標志，并返回至步驟SlOO ； S112:切入卸荷電阻，置位切入標志，置位斷路標志并返回至步驟S100。
7.如權利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述第一閾值電壓Vm通過如下方法獲得: 斷開卸荷電阻，將風力發(fā)電機放入風洞中模擬最大風力，風力發(fā)電機輸出接入額定負載，確定整流器輸出電壓值； 斷開卸荷電阻，將風力發(fā)電機放入風洞中模擬額定風力，風力發(fā)電機接入10%負載測量整流器輸出電壓； 上述兩個電壓值取其中較小的值作為所述第一閾值電壓VH1。
8.如權利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述第二閾值電壓Vu通過如下方法獲得: 接入卸荷電阻，將風力發(fā)電機放入風洞中模擬最大風力，測量整流器輸出電壓值作為所述第二閾值電壓vu。
9.如權利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述第三閾值電壓\2為風力發(fā)電機的蓄電池標稱電壓。
【文檔編號】H02J3/14GK104319776SQ201410515216
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權日:2014年9月29日
【發(fā)明者】危立輝 申請人:中南民族大學