CN116447077B - 风机安全变桨控制***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风机变桨控制***，包括整流模块、二极管、驱动器以及超级电容；整流模块的一端与电网连接，整流模块的另一端通过公共母线与二极管串联，二极管的正极端通过公共母线与整流模块连接；二极管的负极端通过公共母线与驱动器及超级电容连接，驱动器的另一端与控制电机连接，驱动器通过公共母线与超级电容并联。本发明通过变桨控制电路控制桨叶，在电路中设置整流模块使电路中的电压与电流保持稳定并通过超级电容为控制电机提供保障电流，使控制电机控制桨叶运转，在保证可靠性的前提下减少子部件间功能重叠，实现子部件间功能或容量的交互利用，实现成本下降同时提高可靠性。

Description

风机安全变桨控制***及方法

技术领域

本发明涉及电力设备的技术领域，尤其涉及一种风机安全变桨控制***及方法。

背景技术

风力发电是一种重要的清洁能源，目前我国风电行业每年新增装机数量不断增长，风电行业每年新增装机量和保有量不断增长，风机机组设计未来面临成本和可靠性的压力，风机机组的设计制造，桨叶控制***是风电机组运行***中的关键子***，桨叶控制***根据风机所面对的风速以及风机发电机功率对轮毂角度进行实时调整，使发电机转子运行在合理的工作范围，风机发生故障时，桨叶控制***对风机桨叶进行回收控制，防止桨叶转速过大造成发电机超负荷运行，因此，风机桨叶变桨控制电路对于风机机组的正常运行至关重要。然而，传统的变桨***一般是有两种技术路线：一种是独立分散式子部件（驱动器、充电器、开关电源、PLC、电机、超级电容、配电器件等）集成轴柜；另一种是基于集成式驱动器（集成了驱动器、充电器、开关电源、PLC）加上电机、超级电容和***配电器件组成轴柜；从电气上来说，两种技术路线，每个桨叶的轴柜包括一套驱动器、电机、超级电容、充电器、PLC等器件，这些子部件各自独立设计和由不同供应商提供，轴柜厂家把这些子部件集成到一起，再用PLC进行控制有机的组合到一起，这种传统的***各子部件中间有重叠的功能或者容量，譬如三个桨叶的轴柜里面驱动器有三个独立的整流电路、驱动器内部的母线电容和外部的超级电容有容量重叠，这些重叠都会造成成本的多余上升。

从设计角度，在保证可靠性甚至提高冗余度的前提下，尽量减少子部件中间重叠的功能或者容量并能相互利用彼此的功能或者容量，这样可以实现成本的下降同时提高可靠性。

发明内容

本发明实施例提供了一种风机安全变桨控制***及方法，用于控制风力发电机机组中的桨叶，旨在解决现有技术方法中所存在的风力发电机机组中桨叶在运行过程中风机桨叶控制***子部件存在重叠功能，或者子部件之间不能相互利用彼此的功能或者容量，导致设备成本较高的问题。

第一方面，本发明实施例公开了一种风机安全变桨控制***，包括整流模块、二极管、驱动器、超级电容以及控制电机；整流模块拓扑为AC/DC模式或AC/DC+DC/DC模式，整流模块的一端与电网连接，整流模块的另一端通过公共母线与二极管串联，二极管的正极端通过公共母线与整流模块连接，整流模块中设置有晶闸管；二极管的负极端通过公共母线与驱动器以及超级电容连接，驱动器的另一端与控制电机连接，驱动器通过公共母线与超级电容并联，驱动器通过公共母线与控制电机以及齿轮组件相连接；

其中，若控制电机通过监控齿轮组件的转动状态并判断轮毂旋转速度超出预设的第一正常值且未超出预设的第二正常值，则控制电机基于预设的降速控制策略降低对齿轮组件输送电流效率；所述第二正常值大于所述第一正常值；

若控制电机通过监控齿轮组件的转动状态并判断轮毂的旋转速度超出所述第二正常值，则控制电机基于预设的停机控制策略进行桨叶停机控制；

若控制电机监控到轮毂的转矩成逐渐上升变化趋势且驱动器的瞬时电流超出预设电流阈值，则启动所述超级电容对驱动器供电。

进一步地，所述整流模块为一级半控整流模块，所述一级半控整流模块输出至公共母线的电压为560V。

进一步地，所述整流模块为两级半控整流模块，所述两级半控整流模块输出至公共母线的电压为320V-480V。

进一步地，所述一级半控整流模块为AD/DC的半控整流拓扑模块。

进一步地，所述两级半控整流模块包括AD/DC的半控整流拓扑模块以及降压拓扑模块。

进一步地，所述降压拓扑模块为LLC谐振拓扑模块。

进一步地，所述降压拓扑模块为BUCK拓扑模块以及半桥拓扑模块。

进一步地，所述驱动器内设置有驱动电容，所述驱动电容与所述超级电容并联。

进一步地，所述二极管为退耦二极管。

第二方面，本发明实施例公开了一种风机安全变桨控制方法，其包括：

控制电机通过监控齿轮组件的转动状态以获取轮毂的旋转速度；

若确定轮毂的旋转速度超出预设的第一正常值且未超出预设的第二正常值，则控制电机基于预设的降速控制策略降低对齿轮组件输送电流效率；所述第二正常值大于所述第一正常值；

若确定轮毂的旋转速度超出所述第二正常值，则控制电机基于预设的停机控制策略进行桨叶停机控制；

若确定轮毂的旋转速度为逐渐下降变化趋势且驱动器的瞬时电流超出预设电流阈值，则启动超级电容对驱动器供电。

上述风机安全变桨控制***通过控制电机控制桨叶，在电路中设置整流模块以及二极管使电路中的电压与电流保持稳定，通过设置超级电容为控制电机提供电流保障，使控制电机在电路异常状况下仍具有电流以正常控制桨叶关停以及桨叶回收，当电路中的电压或电流出现异常时，整流模块自动切断电路防止变桨控制电路发生意外损毁，使变桨控制电路内各部件在电路异常时及时关停，保证***运行安全性，降低了设备事故率，减少设备的汰换次数，有效解决了风机机组使用成本较高的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的风机安全变桨控制***的整体电路图；

图2为本发明实施例提供的风机安全变桨控制***的局部电路示意图；

图3为本发明实施例提供的风机安全变桨控制***的局部电路示意图；

图4为本发明实施例提供的风机安全变桨控制方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/ 或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如图1至图3所示，图1为本发明实施例提供的风机安全变桨控制***的整体电路图，图2为该控制***中整流模块1的一级拓扑AC/DC模式示意图，图3为该控制***中整流模块1的两级拓扑AC/DC+DC/DC模式示意图。本实施提供的风机安全变桨控制***，包括整流模块1、二极管2、驱动器4、超级电容3、控制电机以及齿轮组件；整流模块1为半控整流模块1，整流模块1的一端与电网连接，整流模块1的另一端通过公共母线与二极管2串联，二极管2的正极端通过公共母线与整流模块1连接，整流模块1中设置有晶闸管；二极管2的负极端通过公共母线与驱动器4的一端以及超级电容3连接，驱动器4的另一端与控制电机连接，驱动器4通过公共母线与超级电容3并联，驱动器4通过公共母线与控制电机以及齿轮组件相连接。

在实际的使用场景中，本实施例所公开的风机安全变桨控制***为包括变桨控制电路在内的控制***，其与电网相连接，电网的电流输入变桨控制电路并使变桨控制电路的各部件通电，该变桨控制电路的另一端通过驱动电机、件数机以及风机叶片齿轮连接，该变桨控制电路包括整流模块1，整流模块1拓扑为AC/DC模式或AC/DC+DC/DC模式，整流模块1通过与电网相连接，电网的电流传输线路通过整流模块1并在整流模块1中组成公共母线，电网输入该变桨控制电路的交流电通过公共母线后输出形成直流电，整流模块1通过公共母线与二极管2的正极端相连接，二极管2的负极端与驱动器4相连接，电流经二极管2输入驱动器4；具体地，整流模块1内部设置有晶闸管，公共母线通过晶闸管实现线路连通，驱动器4通过公共母线与二极管2以及整流模块1串联，并通过公共母线与超级电容3并联，使驱动器4与超级电容3具有相同电压；公共母线通入电流后超级电容3具有瞬态电流吸收存储功能，若公共母线发生断路或短路等电流异常，超级电容3可对驱动器4提供电能，使驱动器4在变桨控制电路整体处于电流异常状况下时仍可对控制电机实施控制，使变桨控制过程保持正常状态；具体地，驱动器4的另一端与控制电机相连接，控制电机通过齿轮组件所连接的连接杆与桨叶固定连接，齿轮组件与连接杆在控制电机的作用下对桨叶进行控制。在具体的运行过程中，气流流经静止状态下的桨叶并在桨叶上产生力的作用，桨叶在力作用下通过连接杆在齿轮组件中进行关于齿轮活动的绕轴旋转运动，当齿轮以及桨叶的转速处于正常水平时，控制电机对桨叶不产生控制作用，控制电机可通过监控齿轮组件的转动状态并判断轮毂的旋转速度是否超过预设的正常值，若轮毂的旋转速度超过预设的正常值，控制电机触发控制机制降低对齿轮组件输送电流的效率，使轮毂的旋转速度在齿轮组件的带动下平缓下降以保持合理的旋转速度，风机发电机组保持安全运行状态；进一步地，若电网输入该变桨控制电路的电压电流发生异常使***内元器件功能失效，***内的公共母线无法为驱动器4以及控制电机提供电流，与驱动器4并联的超级电容3可实现对驱动器4以及控制电机提供电能的功能，驱动器4以及控制电机在超级电容3的辅助作用下可保持正常运行；进一步地，整流模块1内设置有晶闸管，一定规格的晶闸管具有对应的电流以及功率阈值，使用者根据变桨控制电路在运行过程中所需的电流以及功率大小选择不同规格的晶闸管，若电网输入的电流发生异常而超过晶闸管的电流阈值，整流模块1即切断晶闸管使电流无法经整流模块1输入公共母线以及二极管2，使变桨控制电路保持静止状态，当公共母线无法流通电流时，超级电容3即可为驱动器4以及控制电机提供电能，以使驱动器4以及控制电机可根据使用者的使用需要保持运行状态，并提供齿轮组件对桨叶进行必要的控制，使桨叶完成减速、停转以及回收；进一步地，使用者可以根据自身对该变桨控制电路的使用可靠性以及冗余度要求，在***具体的运行过程中采用两套整流模块1并网输出的配置方式，使整流模块1可以同时与不同电压等级的超级电容3匹配，相比现有技术中的桨叶控制***，本实施例所公开的风机安全变桨控制***省去了电路***中设置的两组用于整流的工作单元、三组用于制动的工作单元以及用于制动的电阻单元，省去了每组驱动器4所配备的充电单元，这样的设计显著降低了变桨控制电路的电路******的配电容量，可有效降低电路***运行过程中发生配电异常的风险，对于风机安全变桨控制***运行安全性的提高起到积极作用。容易理解的是，在本实施例所公开的风机安全变桨控制***中，***所设置的桨叶与驱动器4一一对应设置，驱动器4与超级电容3一一对应设置，变桨控制电路中所设置的桨叶数量可根据实际使用情况进行增加或缩减，***中所设置的驱动器4以及超级电容3的数量根据桨叶的数量进行相应调整。

综上，本实施例所公开的风机安全变桨控制***通过在变桨控制电路中设置整流模块1以及超级电容3，为变桨控制电路的桨叶变桨控制过程提供稳定且安全的电流传输条件，通过整流模块1以及二极管2使输入变桨控制电路的电流的稳定性得到提升，电流在公共母线中以直流电的形式单向传输避免了逆电流造成的元器件损伤以及电流传输紊乱，驱动器4并联一个超级电容3，当电路发生异常而无法顺利传输电流时可利用超级电容3的电能储存功能向驱动器4以及控制电机传输电能，以维持控制电机对桨叶运行的控制，避免因电网或电路***发生突发意外损害所造成的桨叶运行控制失效，可有效保证变桨控制电路在异常状况下能及时控制桨叶减速、停转以及回收，提高变桨控制电路的抗风险能力，保证变桨控制电路运行的安全性；由于超级电容3和母线电容并联，驱动器4内部的母线电容容量可以做小，同时使得超级电容3具备吸收瞬间能量的特点，常见现有技术中变桨驱动器的制动单元和制动电阻也可以省去；整流模块1内设置的晶闸管预设有电流阈值，当整流模块1内通过的电流超过电流阈值时晶闸管即断开以防止高压电流破坏电路***，进一步保证了变桨控制电路中电路***运行的安全性，有效解决了现有的风机安全变桨控制***存在的使用安全性不足的问题，若能有效解决变桨控制***所存在的上述使用安全性的问题便可显著降低变桨控制***的损耗率与汰换率，延长***的使用寿命，使变桨控制***的使用成本显著降低。

进一步地，整流模块1为一级半控整流模块1，一级半控整流模块1输出至公共母线的电压为560V。在另一种实施例中，进一步地，整流模块1为两级半控整流模块1，两级半控整流模块1输出至公共母线的电压为320V-480V。进一步地，一级半控整流模块1为AD/DC的半控整流拓扑模块。在另一种实施例中，进一步地，两级半控整流模块1包括AD/DC的半控整流拓扑模块以及降压拓扑模块。具体地，整流模块1可作为一级AD/DC拓扑输出整流后的直流电，即从电网输入该电路***的电压为400V的电流通过一级AD/DC拓扑后输出为电压为560V的电流，完成升压拓扑，使公共母线中的电流符合变桨控制电路的用电标准。若整流模块1为两级半控整流模块1，则整流模块1包括一级AC/DC拓扑，即AC/DC+DC/DC拓扑，电网输入该电流***的电压为400V的电流经过AC/DC+DC/DC后可以在320V-480V的范围内进行电压值调整，以使整流模块1适配不同的电容模组。

进一步地，降压拓扑模块为LLC谐振拓扑模块。具体地，在电路中加入LLC谐振拓扑模块可在电路电压异常时进行降压调节，维持电路电压的稳定。

进一步地，降压拓扑模块为BUCK拓扑模块以及半桥拓扑模块。具体地，在电路中加入BUCK谐振拓扑模块以及半桥拓扑模块可在电路电压异常时进行降压调节，进一步提高电路电压的维稳效率。

进一步地，驱动器4内设置有驱动电容，驱动电容与超级电容3并联。具体地，驱动器4内设置的驱动电容与变桨控制电路中的超级电容3相并联，若电路发生异常导致电路中电流中断，超级电容3可将自身存储的电能向驱动电容进行传输，使驱动器4维持正常运行状态。

进一步地，二极管2为退耦二极管。具体地，直流电回路中的负载在状态调整设置的过程中引起直流电源噪声，在直流电路进行状态转换的过程中，电源线上容易产生一个数值较大的尖峰电流并形成瞬变的噪声电压，在本实施例所公开的变桨控制电路的接通直流电的公共母线上配置去耦电容可以有效抑制因负载状态调整而产生的噪声。

进一步地，二极管2为稳压二极管。具体地，在电路***中设置稳压二极管以避免电路中的电压因电流的大小变化而发生明显改变，将电路中的电压维持在较稳定的状态有利于驱动器4以及控制电机的正常运行。

本发明实施例还提供了一种风机安全变桨控制方法，如图4所示，所述风机安全变桨控制方法包括：

S110、控制电机通过监控齿轮组件的转动状态以获取轮毂的旋转速度；

S120、若确定轮毂的旋转速度超出预设的第一正常值且未超出预设的第二正常值，则控制电机基于预设的降速控制策略降低对齿轮组件输送电流效率；所述第二正常值大于所述第一正常值；

S130、若确定轮毂的旋转速度超出所述第二正常值，则控制电机基于预设的停机控制策略进行桨叶停机控制；

S140、若确定轮毂的转矩成逐渐上升变化趋势且驱动器的瞬时电流超出预设电流阈值，则启动超级电容对驱动器供电。

在本实施例中，请同时参阅图1-图3，变桨控制电路的另一端通过驱动电机、件数机以及风机叶片齿轮连接，该变桨控制电路包括整流模块1，整流模块1拓扑为AC/DC模式或AC/DC+DC/DC模式，整流模块1通过与电网相连接，电网的电流传输线路通过整流模块1并在整流模块1中组成公共母线，电网输入该变桨控制电路的交流电通过公共母线后输出形成直流电，整流模块1通过公共母线与二极管2的正极端相连接，二极管2的负极端与驱动器4相连接，电流经二极管2输入驱动器4；具体地，整流模块1内部设置有晶闸管，公共母线通过晶闸管实现线路连通，驱动器4通过公共母线与二极管2以及整流模块1串联，并通过公共母线与超级电容3并联，使驱动器4与超级电容3具有相同电压；公共母线通入电流后超级电容3具有瞬态电流吸收存储功能，若公共母线发生断路或短路等电流异常，超级电容3可对驱动器4提供电能，使驱动器4在变桨控制电路整体处于电流异常状况下时仍可对控制电机实施控制，使变桨控制过程保持正常状态；具体地，驱动器4的另一端与控制电机相连接，控制电机通过齿轮组件所连接的连接杆与桨叶固定连接，齿轮组件与连接杆在控制电机的作用下对桨叶进行控制。在具体的运行过程中，气流流经静止状态下的桨叶并在桨叶上产生力的作用，桨叶在力作用下通过连接杆在齿轮组件中进行关于齿轮活动的绕轴旋转运动，当齿轮以及桨叶的转速处于正常水平时，控制电机对桨叶不产生控制作用，控制电机可通过监控齿轮组件的转动状态并判断轮毂的旋转速度是否超过预设的正常值，若轮毂的旋转速度超过预设的正常值，控制电机触发控制机制降低对齿轮组件输送电流的效率，使轮毂的旋转速度在齿轮组件的带动下平缓下降以保持合理的旋转速度，风机发电机组保持安全运行状态；进一步地，若电网输入该变桨控制电路的电压电流发生异常使***内元器件功能失效，***内的公共母线无法为驱动器4以及控制电机提供电流，与驱动器4并联的超级电容3可实现对驱动器4以及控制电机提供电能的功能，驱动器4以及控制电机在超级电容3的辅助作用下可保持正常运行；进一步地，整流模块1内设置有晶闸管，一定规格的晶闸管具有对应的电流以及功率阈值，使用者根据变桨控制电路在运行过程中所需的电流以及功率大小选择不同规格的晶闸管，若电网输入的电流发生异常而超过晶闸管的电流阈值，整流模块1即切断晶闸管使电流无法经整流模块1输入公共母线以及二极管2，使变桨控制电路保持静止状态，当公共母线无法流通电流时，超级电容3即可为驱动器4以及控制电机提供电能，以使驱动器4以及控制电机可根据使用者的使用需要保持运行状态，并提供齿轮组件对桨叶进行必要的控制，使桨叶完成减速、停转以及回收；进一步地，使用者可以根据自身对该变桨控制电路的使用可靠性以及冗余度要求，在***具体的运行过程中采用两套整流模块1并网输出的配置方式，使整流模块1可以同时与不同电压等级的超级电容3匹配，相比现有技术中的桨叶控制***，本实施例所公开的风机安全变桨控制***省去了电路***中设置的两组用于整流的工作单元、三组用于制动的工作单元以及用于制动的电阻单元，省去了每组驱动器4所配备的充电单元，这样的设计显著降低了变桨控制电路的电路******的配电容量，可有效降低电路***运行过程中发生配电异常的风险，对于风机安全变桨控制***运行安全性的提高起到积极作用。容易理解的是，在本实施例所公开的风机安全变桨控制***中，***所设置的桨叶与驱动器4一一对应设置，驱动器4与超级电容3一一对应设置，变桨控制电路中所设置的桨叶数量可根据实际使用情况进行增加或缩减，***中所设置的驱动器4以及超级电容3的数量根据桨叶的数量进行相应调整。

本发明公开了一种风机安全变桨控制***，包括整流模块1、二极管2、驱动器4、超级电容3、控制电机以及齿轮组件；整流模块1为半控整流模块1，整流模块1的一端与电网连接，整流模块1的另一端通过公共母线与二极管2串联，二极管2的正极端通过公共母线与整流模块1连接，整流模块1中设置有晶闸管；二极管2的负极端通过公共母线与驱动器4以及超级电容3连接，驱动器4的另一端与控制电机连接，驱动器4通过公共母线与超级电容3并联，控制电机通过齿轮组件与发电机桨叶相连接，该风机安全变桨控制***通过变桨控制电路控制桨叶，在电路中设置整流模块1使电路中的电压与电流保持稳定并通过超级电容3为控制电机提供保障电流，使控制电机控制桨叶运转，在保证可靠性的前提下减少***内子部件间功能重叠，实现子部件间功能或容量的交互利用，实现成本的下降同时提高可靠性。

本实施例所公开的风机安全变桨控制***通过在***的控制电路中设置整流模块1以及超级电容3，为变桨控制电路的桨叶变桨控制过程提供稳定且安全的电流传输条件，有效保证变桨控制电路在异常状况下能及时控制桨叶减速、停转以及回收，提高变桨控制电路的抗风险能力，保证变桨控制***整体运行的安全性，降低了因设备故障导致的设备的汰换次数，有效解决了现有的风机桨叶控制过程中存在的使用成本较高的问题。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种风机安全变桨控制***，用于连接控制电机以及齿轮组件以控制风力发电机桨叶的运转，其特征在于，包括整流模块、二极管、驱动器以及超级电容；

所述整流模块拓扑为AC/DC模式或AC/DC+DC/DC模式，所述整流模块的一端与电网连接，所述整流模块的另一端通过公共母线与所述二极管串联，所述二极管的正极端通过公共母线与所述整流模块连接，所述整流模块的数量设置为至少一组；

所述二极管的负极端通过公共母线与所述驱动器以及所述超级电容连接，所述驱动器的另一端与所述控制电机连接，所述驱动器通过公共母线与所述超级电容并联，所述驱动器通过公共母线与控制电机以及齿轮组件相连接；

其中，若控制电机通过监控齿轮组件的转动状态并判断轮毂的旋转速度超出预设的第一正常值且未超出预设的第二正常值，则控制电机基于预设的降速控制策略降低对齿轮组件输送电流效率；所述第二正常值大于所述第一正常值；

若控制电机通过监控齿轮组件的转动状态并判断轮毂的旋转速度超出所述第二正常值，则控制电机基于预设的停机控制策略进行桨叶停机控制；

若控制电机监控到轮毂的转矩成逐渐上升变化趋势且驱动器的瞬时电流超出预设电流阈值，则启动所述超级电容对驱动器供电。

2.根据权利要求1所述的风机安全变桨控制***，其特征在于，所述整流模块为一级半控整流模块，所述一级半控整流模块输出至公共母线的电压为560V。

3.根据权利要求1所述的风机安全变桨控制***，其特征在于，所述整流模块为两级半控整流模块，所述两级半控整流模块输出至公共母线的电压为320V-480V。

4.根据权利要求2所述的风机安全变桨控制***，其特征在于，所述一级半控整流模块为AD/DC的半控整流拓扑模块。

5.根据权利要求3所述的风机安全变桨控制***，其特征在于，所述两级半控整流模块包括AD/DC的半控整流拓扑模块以及降压拓扑模块。

6.根据权利要求5所述的风机安全变桨控制***，其特征在于，所述降压拓扑模块为LLC谐振拓扑模块。

7.根据权利要求5所述的风机安全变桨控制***，其特征在于，所述降压拓扑模块为BUCK拓扑模块以及半桥拓扑模块。

8.根据权利要求1所述的风机安全变桨控制***，其特征在于，所述驱动器内设置有驱动电容，所述驱动电容与所述超级电容并联。

9.根据权利要求1所述的风机安全变桨控制***，其特征在于，所述二极管为退耦二极管。

10.一种风机安全变桨控制方法，应用于如权利要求1-9任一项所述的风机安全变桨控制***，其特征在于，所述方法包括：

控制电机通过监控齿轮组件的转动状态以获取轮毂的旋转速度；

若确定轮毂的旋转速度超出预设的第一正常值且未超出预设的第二正常值，则控制电机基于预设的降速控制策略降低对齿轮组件输送电流效率；所述第二正常值大于所述第一正常值；

若确定轮毂的旋转速度超出所述第二正常值，则控制电机基于预设的停机控制策略进行桨叶停机控制；

若确定轮毂的转矩成逐渐上升变化趋势且驱动器的瞬时电流超出预设电流阈值，则启动超级电容对驱动器供电。