Завършва медицинското си образование в МУ – Варна, през 1995 г. Специализацията си по УНГ болести провежда в Клиниката по УНГ на Военномедицинска академия, гр. София.
Д-р Велчев е специалист по УНГ от 2008 г., като притежава сертификати за проведено обучение по аудиология, слухови евокирани потенциали, диагностика и лечение на сънна апнея и хъркане.