风电场站级储能后备电源系统及其控制方法、发电机组与流程

1.本发明实施例涉及发电技术领域，尤其涉及一种风电场站级储能后备电源系统及其控制方法、发电机组。


背景技术：

2.随着环境问题日益严重以及科学技术的日益进步，风电等清洁能源与可再生能源逐渐被人们利用开发，风电装机容量与占有率逐年提高，风机内主控模块、变桨控制模块、偏航模块、消防模块、照明及视频监控等均由内部降压变压器供电，当风力发电机故障时，由后备电源为主控模块供电。
3.但是风力发电机组一般处于特殊的工作环境下，易遇极端恶劣天气，恶劣风况下，风场电网容易失电；而且风力发电机现有的后备电源为不间断电源(uninterruptible power supply，ups)，而ups为铅酸电池，铅酸电池寿命短、容易引发故障，使得风场电网容易失电，风场电网失电导致机组失电时，机组不能及时变桨气动刹车，会发生飞车事故，严重影响着风力发电机组的安全稳定运行。


技术实现要素：

4.本发明提供一种风电场站级储能后备电源系统及其控制方法、发电机组，以实现当风力发电机和风场电网故障时，仍可以控制风力发电机停转，保证了风力发电机组的安全稳定运行。
5.第一方面，本发明实施例提供了一种风电场站级储能后备电源系统，风电场站级储能后备电源系统包括：后备电源、能量管理系统、风机主控模块、第一开关、第二开关和风场电网；其中，所述后备电源为风电场站级储能电池系统；
6.所述风机主控模块的检测端与风力发电机的输出端连接，所述风机主控模块的检测端用于检测风力发电机的风速；
7.所述后备电源的第一输出端与所述第一开关的第一端连接，所述第一开关的第二端与所述风场电网的第一输入端连接，所述风场电网的第一输出端与所述风机主控模块的第一输入端连接，所述能量管理系统的检测端与所述风场电网的第一输入端连接，用于检测所述风场电网的第一输入端的电信号；
8.所述后备电源的第二输出端与所述第二开关的第一端连接，所述第二开关的第二端与所述风机主控模块的第二输入端连接；
9.所述第一开关的控制端与所述能量管理系统的第一输出端连接，所述第二开关的控制端与所述能量管理系统的第二输出端连接，所述能量管理系统的第一输入端与所述风机主控模块的第一输出端连接，所述风力发电机的风速大于预设风速，且所述风场电网的第一输入端的电信号对应的电压值小于预设电压值，所述能量管理系统用于控制所述第一开关断开，并控制所述第二开关闭合；
10.所述风机主控模块的第二输出端与风力发电机的输入端连接，所述风机主控模块
用于根据所述后备电源的第二输出端的电源信号，发出风力发电机停转控制信号。
11.可选地，风电场站级储能后备电源系统还包括单向逆变器，所述单向逆变器的第一输入端与所述第二开关的第二端连接，所述单向逆变器的第一输出端与所述风机主控模块的第二输入端连接，所述单向逆变器用于将所述后备电源的直流信号转换为交流信号。
12.可选地，所述单向逆变器的控制端与所述能量管理系统的第三输出端连接，所述能量管理系统用于控制所述单向逆变器启动。
13.可选地，所述单向逆变器包括直流电压转换单元和交流电压转换单元；
14.所述直流电压转换单元的第一输入端与所述第二开关的第二端连接，所述直流电压转换单元改变所述后备电源的直流信号对应的电压值，生成变压直流信号；
15.所述直流电压转换单元的第一输出端与所述交流电压转换单元的第一输入端连接，所述交流电压转换单元的第一输出端与所述风机主控模块的第二输入端连接，所述交流电压转换单元将所述变压直流信号转换为交流信号。
16.第二方面，本发明实施例还提供了一种风电场站级储能后备电源系统的控制方法，该风电场站级储能后备电源系统的控制方法包括：风机主控模块的检测端检测风力发电机的风速，其中，所述风机主控模块的检测端与风力发电机的输出端连接；
17.能量管理系统的检测端检测风场电网的第一输入端的电信号，其中，所述后备电源的第一输出端与第一开关的第一端连接，所述第一开关的第二端与所述风场电网的第一输入端连接，所述风场电网的第一输出端与所述风机主控模块的第一输入端连接，所述能量管理系统的检测端与所述风场电网的第一输入端连接；所述后备电源为风电场站级储能电池系统；
18.所述风力发电机的风速大于预设风速，且所述风场电网的第一输入端的电信号对应的电压值小于预设电压值，所述能量管理系统控制所述第一开关断开，并控制第二开关闭合，其中，所述后备电源的第二输出端与所述第二开关的第一端连接，所述第二开关的第二端与所述风机主控模块的第二输入端连接，所述第一开关的控制端与所述能量管理系统的第一输出端连接，所述第二开关的控制端与所述能量管理系统的第二输出端连接，所述能量管理系统的第一输入端与所述风机主控模块的第一输出端连接；
19.所述风机主控模块根据所述后备电源的第二输出端的电信号，发出风力发电机停转控制信号，其中，所述风机主控模块的第二输出端与风力发电机的输入端连接。
20.可选地，所述风机主控模块根据所述后备电源的第二输出端的电源信号，发出风力发电机停转控制信号之前还包括：
21.单向逆变器将所述后备电源的直流信号转换为交流信号，其中，所述单向逆变器的第一输入端与所述第二开关的第二端连接，所述单向逆变器的第一输出端与所述风机主控模块的第二输入端连接。
22.可选地，单向逆变器将所述后备电源的直流信号转换为交流信号之前还包括：
23.所述能量管理系统控制单向逆变器启动，其中，所述单向逆变器的控制端与所述能量管理系统的第三输出端连接。
24.可选地，单向逆变器将所述后备电源的直流信号转换为交流信号包括：
25.直流电压转换单元改变所述后备电源的直流信号对应的电压值，生成变压直流信号，其中，所述直流电压转换单元的第一输入端与所述第二开关的第二端连接；
26.交流电压转换单元将所述变压直流信号转换为交流信号，其中，所述直流电压转换单元的第一输出端与所述交流电压转换单元的第一输入端连接，所述交流电压转换单元的第一输出端与所述风机主控模块的第二输入端连接。
27.可选地，在所述风机主控模块根据所述后备电源的第二输出端的电信号，发出风力发电机停转控制信号之后，还包括：
28.所述能量管理系统发出单向逆变器停机控制信号。
29.第三方面，本发明实施例还提供了一种发电机组，其特征在于，包括第一方面任意所述的风电场站级储能后备电源系统，还包括风力发电机；
30.所述风电场站级储能后备电源系统的风机主控模块与所述风力发电机连接。
31.本发明中，风电场站级储能后备电源系统包括：后备电源、能量管理系统、风机主控模块、第一开关、第二开关和风场电网，当风力发电机的风速大于预设风速，且风场电网的第一输入端的电信号对应的电压值小于预设电压时，表明风力发电机故障，且风场电网断电，能量管理系统就会控制第一开关断开，并控制第二开关闭合，使得后备电源可以为风机主控模块供电，即使风场电网断电，风机主控模块仍然可以发出风力发电机停转控制信号，从而保证了风力发电机在故障时，可以及时停转，避免了安全事故的发生，保证了风力发电机组的安全稳定运行。并且利用风电场站级储能电池系统作为后备电源，可以增强后备电源的可靠性和安全性，可以避免风场电网失电，进一步保证了风力发电机组的安全稳定运行。本发明解决了风场电网故障导致机组失电时，机组不能及时停转，严重影响风力发电机组安全稳定运行的问题，达到了风力发电机故障，且风场电网断电时，仍可以控制风力发电机停转，保证了风力发电机组的安全稳定运行的效果。
附图说明
32.图1是本发明实施例提供的一种风电场站级储能后备电源系统的结构示意图；
33.图2是本发明实施例提供的另一种风电场站级储能后备电源系统的结构示意图；
34.图3是本发明实施例提供的另一种风电场站级储能后备电源系统的结构示意图；
35.图4是本发明实施例提供的一种风电场站级储能后备电源系统的控制方法的流程图；
36.图5是本发明实施例提供的另一种风电场站级储能后备电源系统的控制方法的流程图；
37.图6是本发明实施例提供的另一种风电场站级储能后备电源系统的控制方法的流程图；
38.图7是本发明实施例提供的另一种风电场站级储能后备电源系统的控制方法的流程图；
39.图8是本发明实施例提供的另一种风电场站级储能后备电源系统的控制方法的流程图。
具体实施方式
40.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便
于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
41.图1是本发明实施例提供的一种风电场站级储能后备电源系统的结构示意图，参见图1，风电场站级储能后备电源系统包括：后备电源110、能量管理系统120、风机主控模块130、第一开关140、第二开关150和风场电网160；其中，后备电源110为风电场站级储能电池系统；风机主控模块130的检测端与风力发电机200的输出端连接，风机主控模块130的检测端用于检测风力发电机200的风速；后备电源110的第一输出端与第一开关140的第一端连接，第一开关140的第二端与风场电网160的第一输入端连接，风场电网160的第一输出端与风机主控模块130的第一输入端连接，能量管理系统120的检测端与风场电网160的第一输入端连接，用于检测风场电网160的第一输入端的电信号；后备电源110的第二输出端与第二开关150的第一端连接，第二开关150的第二端与风机主控模块130的第二输入端连接；第一开关140的控制端与能量管理系统120的第一输出端连接，第二开关150的控制端与能量管理系统120的第二输出端连接，能量管理系统120的第一输入端与风机主控模块130的第一输出端连接，风力发电机200的风速大于预设风速，且风场电网160的第一输入端的电信号对应的电压值小于预设电压值，能量管理系统120用于控制第一开关140断开，并控制第二开关150闭合；风机主控模块130的第二输出端与风力发电机200的输入端连接，风机主控模块130用于根据后备电源110的第二输出端的电源信号，发出风力发电机200停转控制信号。
42.具体地，后备电源110例如为风电场站级储能电池系统，风电场站级储能电池系统容量较大、寿命较长、不易发生故障，从而可长时间进行电量供应，从而增强了后备电源110的可靠性和安全性。并且风电场站级储能电池系统是风力发电机组已有的，利用风电场站级储能电池系统作为后备电源110，可以为风力发电组的所有风力发电机200的风机主控模块130供电，不用再额外为每个风力发电机200设置不间断电源，从而可以提高场站级储能电池系统的利用率，达到节约成本的效果。
43.具体地，图2是本发明实施例提供的另一种风电场站级储能后备电源系统的结构示意图，参见图1和图2，当风力发电机200正常工作时，风力发电机200的风叶转动发电，风力发电机200就可以为风场电网160和风机主控模块130供电，风场电网160就可以为用电设备210供电。风力发电机200工作时，风力发电机200的风机主控模块130实时检测风力发电机200的风叶风速，当风速小于或等于预设风速时，表明风力发电机200正常工作，后备电源110不工作。风力发电机200就可以为风场电网160和风机主控模块130供电，风场电网160就可以为用电设备210供电。
44.当风速大于预设风速时，表明风力发电机200发生故障，风机主控模块130将风速大于预设风速的信息发送至能量管理系统120，能量管理系统120就会控制第一开关140闭合，使得后备电源110可以为风场电网160供电，并且风场电网160可为风机主控模块130供电，使得风机主控模块130可以控制风力发电机200停止转动，避免引起安全事故。但是上述技术方案存在的问题是：当风场电网故障导致机组失电时，机组不能及时停转，严重影响风力发电机组安全稳定运行的问题。
45.当风速大于预设风速，风场电网160为风机主控模块130供电时，能量管理系统120实时检测风场电网160的第一输入端的电信号，当风场电网160的第一输入端的电信号对应的电压值小于预设电压时，表明风场电网160断电，能量管理系统120就会控制第一开关140
断开，并控制第二开关150闭合，使得后备电源110可以为风机主控模块130供电，使得风机主控模块130可以发出风力发电机200停转控制信号，从而保证了风力发电机200在故障时，可以及时停转，避免了安全事故的发生，保证了风力发电机组的安全稳定运行。
46.其中，预设风速例如为风力发电机200的切出风速，切出风速是指风力发电机200可承受的最大风速。风场电网160的第一输入端的电信号对应的电压值小于预设电压例如是风场电网160的第一输入端的电信号对应的电压值接近零。示例性的，风力发电机200的风叶安装有风速仪，风机主控模块130可以通过风速仪检测风力发电机200的风速。
47.此外，风机主控模块130控制风力发电机200停转例如是控制风力发电机200的变桨系统，使得风力发电机200的风叶与当前风的角度为0，使得风叶停止转动，风力发电机200气动刹车。
48.本实施例的技术方案，风电场站级储能后备电源系统包括：后备电源110、能量管理系统120、风机主控模块130、第一开关140、第二开关150和风场电网160，当风力发电机200的风速大于预设风速，且风场电网160的第一输入端的电信号对应的电压值小于预设电压时，表明风力发电机200故障，且风场电网160断电，能量管理系统120就会控制第一开关140断开，并控制第二开关150闭合，使得后备电源110可以为风机主控模块130供电，即使风场电网160断电，风机主控模块130仍然可以发出风力发电机200停转控制信号，从而保证了风力发电机200在故障时，可以及时停转，避免了安全事故的发生，保证了风力发电机组的安全稳定运行。并且利用风电场站级储能电池系统作为后备电源，可以增强后备电源的可靠性和安全性，可以避免风场电网失电，进一步保证了风力发电机组的安全稳定运行。本实施例的技术方案解决了风场电网故障导致机组失电时，机组不能及时停转，严重影响风力发电机组安全稳定运行的问题，达到了风力发电机故障，且风场电网断电时，仍可以控制风力发电机停转，保证了风力发电机组的安全稳定运行的效果。
49.在上述实施方案的基础上，图3是本发明实施例提供的另一种风电场站级储能后备电源系统的结构示意图，可选地，参见图3，风电场站级储能后备电源系统还包括单向逆变器170，单向逆变器170的第一输入端与第二开关150的第二端连接，单向逆变器170的第一输出端与风机主控模块130的第二输入端连接，单向逆变器170用于将后备电源110的直流信号转换为交流信号。
50.具体地，当风力发电机200的风速大于预设风速，且风场电网160的第一输入端的电信号对应的电压值小于预设电压时，能量管理系统120控制第二开关150闭合，单向逆变器170可以将后备电源110的直流信号转换为交流信号，并为风机主控模块130供电，从而使得风机主控模块130可以发出风力发电机200停转控制信号，从而保证了风力发电机200在故障，且风场电网160断电时，风力发电机200可以及时停转，避免了安全事故的发生，保证了风力发电机组的安全稳定运行。
51.可选地，参见图3，单向逆变器170的控制端与能量管理系统120的第三输出端连接，能量管理系统120用于控制单向逆变器170启动。
52.具体地，当风力发电机200的风速大于预设风速，且风场电网160的第一输入端的电信号对应的电压值小于预设电压时，能量管理系统120控制第二开关150闭合，同时控制单向逆变器170启动，单向逆变器170就可以将后备电源110的直流信号转换为交流信号。
53.可选地，参见图3，单向逆变器170包括直流电压转换单元171和交流电压转换单元
172；直流电压转换单元171的第一输入端与第二开关150的第二端连接，直流电压转换单元171改变后备电源110的直流信号对应的电压值，生成变压直流信号；直流电压转换单元171的第一输出端与交流电压转换单元172的第一输入端连接，交流电压转换单元172的第一输出端与风机主控模块130的第二输入端连接，交流电压转换单元172将变压直流信号转换为交流信号。
54.具体地，直流电压转换单元171可以改变后备电源110的直流信号对应的电压值，例如为升压或降压，从而生成变压直流信号，然后交流电压转换单元172将变压直流信号转换为交流信号。先利用直流电压转换单元171可以将后备电源110的直流信号转换为满足交流电压转换单元172工作条件的直流信号，使得单向逆变器170可以接受更宽范围的直流信号输入，增强了单向逆变器170的适用性。
55.可选地，参见图3，风电场站级储能后备电源系统还包括双向逆变器180，双向逆变器180的第一输入端与第一开关140的第二端连接，双向逆变器180的第一输出端与风场电网160的第一输入端连接。
56.具体地，双向逆变器180可以将后备电源110的直流信号转换为交流信号，并将交流信号发送至风场电网160，使得风场电网160可以为风机主控模块130供电，从而当风力发电机200的风速大于预设风速时，风机主控模块130可以发出风力发电机200停转控制信号，使得风力发电机200停止工作。
57.图4是本发明实施例提供的一种风电场站级储能后备电源系统的控制方法的流程图，参见图4，风电场站级储能后备电源系统的控制方法包括：
58.s310、风机主控模块的检测端检测风力发电机的风速，其中，风机主控模块的检测端与风力发电机的输出端连接。
59.具体地，当风力发电机200正常工作时，风力发电机200的风叶转动发电，风力发电机200的电信号发送至风场电网160，风场电网160就可以为用电设备210供电，风力发电机200工作时，风力发电机200的风机主控模块130可以实时检测风力发电机200的风叶风速。
60.s320、能量管理系统的检测端检测风场电网的第一输入端的电信号，其中，后备电源的第一输出端与第一开关的第一端连接，第一开关的第二端与风场电网的第一输入端连接，风场电网的第一输出端与风机主控模块的第一输入端连接，能量管理系统的检测端与风场电网的第一输入端连接；后备电源为风电场站级储能电池系统。
61.具体地，当风场电网160为风机主控模块130供电时，能量管理系统120实时检测风场电网160的第一输入端的电信号，从而实时监测风场电网160是否有电。
62.s330、风力发电机的风速大于预设风速，且风场电网的第一输入端的电信号对应的电压值小于预设电压值，能量管理系统控制第一开关断开，并控制第二开关闭合，其中，后备电源的第二输出端与第二开关的第一端连接，第二开关的第二端与风机主控模块的第二输入端连接，第一开关的控制端与能量管理系统的第一输出端连接，第二开关的控制端与能量管理系统的第二输出端连接，能量管理系统的第一输入端与风机主控模块的第一输出端连接。
63.具体地，当风力发电机200的风速大于预设风速，且风场电网160的第一输入端的电信号对应的电压值小于预设电压时，表明风力发电机200故障，且风场电网160断电，能量管理系统120就会控制第一开关140断开，并控制第二开关150闭合，使得后备电源110可以
为风机主控模块130供电，即使风场电网160断电，风机主控模块130仍然可以正常工作。
64.可选地，风力发电机200的风速小于或等于预设风速，表明风力发电机200正常工作，后备电源110不工作。
65.可选地，风力发电机200的风速大于预设风速，且风场电网160的第一输入端的电信号对应的电压值大于或等于预设电压值，能量管理系统120控制第一开关140闭合，并控制第二开关150断开。
66.s340、风机主控模块根据后备电源的第二输出端的电信号，发出风力发电机停转控制信号，其中，所述风机主控模块的第二输出端与风力发电机的输入端连接。
67.具体地，当风力发电机200的风速大于预设风速，且风场电网160的第一输入端的电信号对应的电压值小于预设电压时，后备电源110可以为风机主控模块130供电，即使风场电网160断电，风机主控模块130仍然可以发出风力发电机200停转控制信号，从而保证了风力发电机200在故障时，可以及时停转，避免了安全事故的发生，保证了风力发电机组的安全稳定运行。
68.在上述实施方案的基础上，图5是本发明实施例提供的另一种风电场站级储能后备电源系统的控制方法的流程图，可选地，参见图5，风电场站级储能后备电源系统的控制方法包括：
69.s410、风机主控模块的检测端检测风力发电机的风速，其中，风机主控模块的检测端与风力发电机的输出端连接。
70.s420、能量管理系统的检测端检测风场电网的第一输入端的电信号，其中，后备电源的第一输出端与第一开关的第一端连接，第一开关的第二端与风场电网的第一输入端连接，风场电网的第一输出端与风机主控模块的第一输入端连接，能量管理系统的检测端与风场电网的第一输入端连接；后备电源为风电场站级储能电池系统。
71.s430、风力发电机的风速大于预设风速，且风场电网的第一输入端的电信号对应的电压值小于预设电压值，能量管理系统控制第一开关断开，并控制第二开关闭合，其中，后备电源的第二输出端与第二开关的第一端连接，第二开关的第二端与风机主控模块的第二输入端连接，第一开关的控制端与能量管理系统的第一输出端连接，第二开关的控制端与能量管理系统的第二输出端连接，能量管理系统的第一输入端与风机主控模块的第一输出端连接。
72.s440、单向逆变器将后备电源的直流信号转换为交流信号，其中，单向逆变器的第一输入端与第二开关的第二端连接，单向逆变器的第一输出端与风机主控模块的第二输入端连接。
73.具体地，当风力发电机200的风速大于预设风速，且风场电网160的第一输入端的电信号对应的电压值小于预设电压时，能量管理系统120控制第二开关150闭合，单向逆变器170可以将后备电源110的直流信号转换为交流信号，并为风机主控模块130供电。
74.s450、风机主控模块根据后备电源的第二输出端的电信号，发出风力发电机停转控制信号，其中，所述风机主控模块的第二输出端与风力发电机的输入端连接。
75.在上述实施方案的基础上，图6是本发明实施例提供的另一种风电场站级储能后备电源系统的控制方法的流程图，可选地，参见图6，风电场站级储能后备电源系统的控制方法包括：
76.s510、风机主控模块的检测端检测风力发电机的风速，其中，风机主控模块的检测端与风力发电机的输出端连接。
77.s520、能量管理系统的检测端检测风场电网的第一输入端的电信号，其中，后备电源的第一输出端与第一开关的第一端连接，第一开关的第二端与风场电网的第一输入端连接，风场电网的第一输出端与风机主控模块的第一输入端连接，能量管理系统的检测端与风场电网的第一输入端连接；后备电源为风电场站级储能电池系统。
78.s530、风力发电机的风速大于预设风速，且风场电网的第一输入端的电信号对应的电压值小于预设电压值，能量管理系统控制第一开关断开，并控制第二开关闭合，其中，后备电源的第二输出端与第二开关的第一端连接，第二开关的第二端与风机主控模块的第二输入端连接，第一开关的控制端与能量管理系统的第一输出端连接，第二开关的控制端与能量管理系统的第二输出端连接，能量管理系统的第一输入端与风机主控模块的第一输出端连接。
79.s540、能量管理系统控制单向逆变器启动，其中，单向逆变器的控制端与能量管理系统的第三输出端连接。
80.具体地，当风力发电机200的风速大于预设风速，且风场电网160的第一输入端的电信号对应的电压值小于预设电压时，能量管理系统120控制第二开关150闭合，同时控制单向逆变器170启动，单向逆变器170就可以开始工作。
81.s550、单向逆变器将后备电源的直流信号转换为交流信号，其中，单向逆变器的第一输入端与第二开关的第二端连接，单向逆变器的第一输出端与风机主控模块的第二输入端连接。
82.s560、风机主控模块根据后备电源的第二输出端的电信号，发出风力发电机停转控制信号，其中，所述风机主控模块的第二输出端与风力发电机的输入端连接。
83.在上述实施方案的基础上，本实施方案是对上述实施方案中s440的进一步细化，图7是本发明实施例提供的另一种风电场站级储能后备电源系统的控制方法的流程图，可选地，参见图7，风电场站级储能后备电源系统的控制方法包括：
84.s610、风机主控模块的检测端检测风力发电机的风速，其中，风机主控模块的检测端与风力发电机的输出端连接。
85.s620、能量管理系统的检测端检测风场电网的第一输入端的电信号，其中，后备电源的第一输出端与第一开关的第一端连接，第一开关的第二端与风场电网的第一输入端连接，风场电网的第一输出端与风机主控模块的第一输入端连接，能量管理系统的检测端与风场电网的第一输入端连接；后备电源为风电场站级储能电池系统。
86.s630、风力发电机的风速大于预设风速，且风场电网的第一输入端的电信号对应的电压值小于预设电压值，能量管理系统控制第一开关断开，并控制第二开关闭合，其中，后备电源的第二输出端与第二开关的第一端连接，第二开关的第二端与风机主控模块的第二输入端连接，第一开关的控制端与能量管理系统的第一输出端连接，第二开关的控制端与能量管理系统的第二输出端连接，能量管理系统的第一输入端与风机主控模块的第一输出端连接。
87.s640、直流电压转换单元改变所述后备电源的直流信号对应的电压值，生成变压直流信号，其中，所述直流电压转换单元的第一输入端与所述第二开关的第二端连接。
88.具体地，直流电压转换单元171可以改变后备电源110的直流信号对应的电压值，例如为升压或降压，从而生成变压直流信号。先利用直流电压转换单元171可以将后备电源110的直流信号转换为满足交流电压转换单元172工作条件的直流信号，使得单向逆变器170可以接受更宽范围的直流信号输入，增强了单向逆变器170的适用性。
89.s650、交流电压转换单元将所述变压直流信号转换为交流信号，其中，所述直流电压转换单元的第一输出端与所述交流电压转换单元的第一输入端连接，所述交流电压转换单元的第一输出端与所述风机主控模块的第二输入端连接。
90.具体地，直流电压转换单元171可以改变后备电源110的直流信号对应的电压值，从而生成变压直流信号，然后交流电压转换单元172将变压直流信号转换为交流信号，从而可以为风机主控模块130供电。
91.s660、风机主控模块根据后备电源的第二输出端的电信号，发出风力发电机停转控制信号，其中，所述风机主控模块的第二输出端与风力发电机的输入端连接。
92.在上述实施方案的基础上，图8是本发明实施例提供的另一种风电场站级储能后备电源系统的控制方法的流程图，可选地，参见图8，风电场站级储能后备电源系统的控制方法包括：
93.s710、风机主控模块的检测端检测风力发电机的风速，其中，风机主控模块的检测端与风力发电机的输出端连接。
94.s720、能量管理系统的检测端检测风场电网的第一输入端的电信号，其中，后备电源的第一输出端与第一开关的第一端连接，第一开关的第二端与风场电网的第一输入端连接，风场电网的第一输出端与风机主控模块的第一输入端连接，能量管理系统的检测端与风场电网的第一输入端连接；后备电源为风电场站级储能电池系统。
95.s730、风力发电机的风速大于预设风速，且风场电网的第一输入端的电信号对应的电压值小于预设电压值，能量管理系统控制第一开关断开，并控制第二开关闭合，其中，后备电源的第二输出端与第二开关的第一端连接，第二开关的第二端与风机主控模块的第二输入端连接，第一开关的控制端与能量管理系统的第一输出端连接，第二开关的控制端与能量管理系统的第二输出端连接，能量管理系统的第一输入端与风机主控模块的第一输出端连接。
96.s740、单向逆变器将后备电源的直流信号转换为交流信号，其中，单向逆变器的第一输入端与第二开关的第二端连接，单向逆变器的第一输出端与风机主控模块的第二输入端连接。
97.s750、风机主控模块根据后备电源的第二输出端的电信号，发出风力发电机停转控制信号，其中，所述风机主控模块的第二输出端与风力发电机的输入端连接。
98.s760、能量管理系统发出单向逆变器停机控制信号。
99.具体地，在风力发电机200停转后，能量管理系统120就会发出单向逆变器170停机控制信号，从而控制单向逆变器170停机，不再为风机主控模块130供电，风机主控模块130也停止工作。
100.本实施例还提供了一种发电机组，发电机组包括上述技术方案任意所述的风电场站级储能后备电源系统，还包括风力发电机200；风电场站级储能后备电源系统的风机主控模块130与风力发电机200连接。
101.具体地，风机主控模块130与风力发电机200连接，可以对风力发电机200进行控制。包括了风电场站级储能后备电源系统的风力发电机组可以在风力发电机200的风速大于预设风速，且风场电网160的第一输入端的电信号对应的电压值小于预设电压时，能量管理系统120就会控制第一开关140断开，并控制第二开关150闭合，使得后备电源110可以为风机主控模块130供电，即使风场电网160断电，风机主控模块130仍然可以发出风力发电机200停转控制信号，从而保证了风力发电机200在故障时，可以及时停转，避免了安全事故的发生，保证了风力发电机组的安全稳定运行。
102.注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。