本實用新型涉及風力發(fā)電領域，具體是一種風電變槳專用的高可靠性交流驅動器。

背景技術：

隨著不可再生能源在世界范圍內面臨枯竭的窘境，為滿足工業(yè)化生產和人類生活所需，人們對太陽能、風力、水力這些可再生能源的關注和利用已日漸漸提升。其中，風力發(fā)電是一種已經發(fā)展相對成熟的新能源開發(fā)技術，有著廣泛的普及和應用。風力發(fā)電是我國新能源戰(zhàn)略的重點。變槳控制系統(tǒng)是風力發(fā)電機組的核心部件之一。目前，我國風力發(fā)電組的變槳系統(tǒng)多采用直流電機方案，其普遍存在的問題是直流電機的功率密度小、成本高、維護麻煩，換相電刷是磨損件需要定期更換等。尤其在風電行業(yè)普降成本，提高性價比的今天，其缺點更加突出。而交流電機結構簡單、可靠耐用、成本低、維護方便，正好克服了直流電機的上述缺點。風電變槳系統(tǒng)工作環(huán)境惡劣，導致驅動器的性能不穩(wěn)定，斷電的情況經常發(fā)生，一般都是等到斷電后后備電源才啟用，或者人工檢測供電電源的電壓實現供電切換，一方面，人工檢測不方便、可靠性低，另一方面，如果斷電后電源重新接入，沖擊電流較大，會對供電電源和自身電路產生的沖擊，從而會引起供電電源和逆變電路產生干擾和損壞。而目前國內市場也很難找到一款風電變槳專用的可靠性高的交流驅動器。

技術實現要素：

實用新型目的：針對上述現有技術中的存在的問題和不足，本實用新型的目的是提供一種風電變槳專用的高可靠性交流驅動器。

技術方案：為達到上述目的，本實用新型所述的一種風電變槳專用的高可靠性交流驅動器，包括電源模塊、整流電路模塊、上電緩沖電路模塊、濾波電路模塊、逆變電路模塊、模擬檢測輸入輸出模塊、數字檢測模擬輸入輸出模塊、PID算法模塊，其中電源模塊的輸入端與交流電網相連傳輸交流電壓，電源模塊的輸出端與整流電路模塊的輸入端連接，整流電路模塊的輸出端與上電緩沖電路模塊的輸入端連接，上電緩沖電路模塊的輸出端與濾波電路模塊的輸入端連接傳輸直流電壓，所述濾波電路模塊的輸出端分別與逆變電路模塊和模擬檢測輸入輸出模塊的輸入端連接，所述逆變電路的輸出端與驅動電機相連傳輸交流電壓，所述模擬檢測輸入輸出模塊的輸出端與數字檢測輸入輸出模塊的輸出端連接，數字檢測輸入輸出模塊的輸出端與PID算法模塊的輸入端連接，所述PID算法模塊的輸出端與驅動電機連接；所述電壓檢測模塊的輸入端與整流電路模塊的輸出端連接。

進一步地，上述一種風電變槳專用的高可靠性交流驅動器，還包括控制模塊、后備電源的無縫切換電路模塊、后備電源的充電電路模塊、電壓檢測模塊，所述電壓檢測模塊的輸入端與整流電路模塊的輸出端連接，所述電壓檢測模塊的輸出端與控制模塊的輸入端連接，所述控制模塊的輸出端與后備電源的無縫切換電路模塊的輸入端連接，所述后備電源的無縫切換電路模塊的輸出端與后備電源的電路充電模塊的輸入端連接，后備電源的電路充電模塊的輸出端與電源模塊的輸入端連接。當電源模塊不能實現正常供電時，電壓檢測模塊檢測到信號傳遞給控制模塊，控制模塊控制后備電源充電電路模塊開始工作，這種設計能夠滿足風電變槳運行的可靠性，即使在停電的情況下還可以繼續(xù)使用。

進一步地，上述一種風電變槳專用的高可靠性交流驅動器，所述控制模塊為PLC功能模塊。提高了可靠性的同時，降低了成本。

進一步地，上述一種風電變槳專用的高可靠性交流驅動器，所述整流電路模塊為三相二極管不控整流橋電路。

進一步地，上述一種風電變槳專用的高可靠性交流驅動器，所述

逆變電路模塊為三相逆變電路。

上述技術方案可以看出，本實用新型的有益效果為：

(1)本實用新型所述的一種風電變槳專用的高可靠性交流驅動器，不僅具備驅動器的基本功能，還集成了上電緩沖電路、增加了后備電源的無縫切入設計，在停電的情況下還可以繼續(xù)使用，更加滿足風電變槳系統(tǒng)可靠性要求。

（2）本實用新型所述的一種風電變槳專用的高可靠性交流驅動器，采用先進的交流電機PID算法，通過軟件算法提高變槳驅動的控制精度及響應時間，滿足交流變槳系統(tǒng)響應快、超調小、穩(wěn)態(tài)精度高的要求，確保風力發(fā)電設備安全地在特別惡劣的自然環(huán)境中正常應用。

(3)本實用新型所述的一種風電變槳專用的高可靠性交流驅動器，驅動器集成了風電變槳系統(tǒng)的PLC功能模塊，可以完成變槳軸柜內的溫度控制、傳感器信號讀取、安全鏈進行操作等，還對上電緩沖電路的輸出進行自動電壓檢測，并接收檢測信號進而控制后備電源的切換，避免了人工檢測的不便，在提高了可靠性的同時，降低了成本，代表了風電變槳驅動器的發(fā)展趨勢。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例，進一步闡明本實用新型。

實施例

如圖1所示的一種風電變槳專用的高可靠性交流驅動器，包括電源模塊1、整流電路模塊2、上電緩沖電路模塊3、濾波電路模塊4、逆變電路模塊5、模擬檢測輸入輸出模塊6、數字檢測模擬輸入輸出模塊7、PID算法模塊8，其中電源模塊1的輸入端與交流電網相連傳輸交流電壓，電源模塊1的輸出端與整流電路模塊2的輸入端連接，整流電路模塊2的輸出端與上電緩沖電路模塊3的輸入端連接，上電緩沖電路模塊3的輸出端與濾波電路模塊4的輸入端連接傳輸直流電壓，所述濾波電路模塊4的輸出端分別與逆變電路模塊5和模擬檢測輸入輸出模塊6的輸入端連接，所述逆變電路5的輸出端與驅動電機9相連傳輸交流電壓，所述模擬檢測輸入輸出模塊6的輸出端與數字檢測輸入輸出模塊7的輸出端連接，數字檢測輸入輸出模塊7的輸出端與PID算法模塊8的輸入端連接，所述PID算法模塊8的輸出端與驅動電機9連接。還包括控制模塊10、后備電源的無縫切換電路模塊11、后備電源的充電電路模塊12、電壓檢測模塊13，所述電壓檢測模塊13的輸入端與整流電路模塊2的輸出端連接，所述電壓檢測模塊13的輸出端與控制模塊10的輸入端連接，所述控制模塊10的輸出端與后備電源的無縫切換電路模塊11的輸入端連接，所述后備電源的無縫切換電路模塊11的輸出端與后備電源的電路充電模塊12的輸入端連接，后備電源的電路充電模塊12的輸出端與電源模塊1的輸入端連接。后備電源的設計能夠滿足風電變槳運行的可靠性。

本實施例中，所述控制模塊10為PLC功能模塊。提高了可靠性的同時，降低了成本，代表了風電變槳驅動器的發(fā)展趨勢。

本實施例中所述整流電路模塊2為三相二極管不控整流橋電路。

本實施例中所述逆變電路模塊5為三相逆變電路。

本實用新型采用先進的PID算法，通過軟件算法提高變槳驅動的控制精度及響應時間，滿足交流變槳系統(tǒng)響應快、超調小、穩(wěn)態(tài)精度高的要求，速度響應<250ms，超調<4%；穩(wěn)態(tài)精度：電流波動率<2%，能夠確保風力發(fā)電設備安全地在特別惡劣的自然環(huán)境中正常應用。

實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍，在閱讀了本實用新型之后，本領域技術人員對本實用新型的各種等價均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。