2.0MW发电机介绍

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海装风电2MW参考资料

海装风电2MW参考资料
所有辅助电源;顺时针转动到 “ON”位置,则接通塔基至机舱和轮毂 的所有辅助电源。
机舱控制柜手柄:
• 紧急停机开关:按下时断开安全链,机组 紧急停机;拉出时接通安全链。
• 启动按钮:启动风电机组。 • 停机按钮:停止风电机组运行。 • 制动:按“制动”,则刹车制动。
• 安全链是独立于控制系统的安全控制,若安全链任一接点中断,将由 安全系统执行紧急停机,将触发以下事件:
2.6.3 转速监控
• 控制系统将检测主轴转速(2个模拟量)、编码器主轴转速信号、发 电机(由变频器采集)转速信号。经过控制系统处理,将得到以下信 号:
• 计算用于控制的转速信号; • 转速校验:如果转速差超过rpm,且转子转速超过rpm,则发出转速
比较故障,执行正常停机;
• 临界转速检测:如果转子转速超过rpm,则发出超临界转速故障,执 行快速停机;
• 降容运行:当某些与发电运行有关的温度上升到一定程度,控制系统 将控制机组降容运行。
• 报警控制:当某些温度值超过报警点时,将发出报警信号。 • 其他控制:根据温度控制齿轮箱润滑油加热、油冷风扇启动、发电机
冷却水加热、水冷风扇启动、控制柜散热、控制柜加热、等等。
2.6.5 电网监控
• 控制系统将监测电网电压、电流、频率等参数,计算有功功率及无功 功率,并依据所测参数值对风电机组进行控制。
• 待机模式: – 如果将维护钥匙开关切换到“维护”状态,则控制系统进入维护 模式。 – 如果有导致停机的故障、或者按下停机按钮、或者远程停机命令 将进入停机模式。 – 如果没有故障,则进入自检。如果变桨测试状态正常、没有故障、 无须解缆、齿轮箱油温正常,则允许进入启动模式。如果满足自 动启动条件或者手动启动,则进入启动模式。

2.0MW风力发电机组产品说明书_A版_ (1)

2.0MW风力发电机组产品说明书_A版_ (1)
2.3 控制系统说明.................................................................................................................17 2.3.1 控制系统概述.....................................................................................................17 2.3.2 底部控制柜.........................................................................................................17 2.3.3 机舱控制柜.........................................................................................................17 2.3.4 安全链.................................................................................................................17 2.3.5 设备运行特性.....................................................................................................18 2.3.6 人工控制功能.....................................................................................................19 2.3.7 故障、报警介绍.................................................................................................19

金风MW机组控制系统介绍

金风MW机组控制系统介绍

以太网通信网络系统 (SCADA) 人机交互监控系统 (手持终端)
二、金风兆瓦风力发电机组的电气控制系统
控制系统各个部分的主要功能
人机交互
网络/远程监控
▲风机控制 ▲参数设置 ▲查阅信息
▲统计报表 ▲风机控制 ▲参数设置 ▲查阅信息
主控制器(风机系统逻辑控制)
▲风机正常工作逻辑控制 ▲故障诊断及保护 ▲数据采集/统计 ▲与各个系统的数据交互控制
一、金风2.0兆瓦风力发电机组总体介绍
金风2.0MW风力发电机组是基于金风1.5MW风力发电机组平台开发的新型机组。
1-叶片 2-变桨系统 3-轮毂 4-发电机转子 5-发电机定子 6-发电机开关柜 7-测风 系统 8-辅助提升机 9-偏航系统 10-底座 11-发电机散热系统 12-机舱罩 13-塔架
三、机组主控制系统的组成及功能
部分功能系统介绍---安全链保护系统
双安全链回路系统,与1.5MW回路设计的最大不同是引入了变流安全链,使其 能够成为完全独立的硬件安全输入、输出保护系统。
四、主控系统的倍福PLC及其基本控制原理
金风2.0兆瓦机组的主控制器组成
CX5020
KL9210 KL1104
金风2.0兆瓦风力发 电机组主控制系统
课程内容:
一、金风2.0兆瓦风力发电机组总体介绍 二、金风2.0兆瓦风力发电机组的电气控制系统 三、机组主控制系统的组成及功能 四、主控系统的倍福PLC及其基本控制原理 五、金风2.0兆瓦机组内的部分模块及传感器 六、金风2.0兆瓦机组主控的软件系统 七、手持移动终端
四、主控系统的倍福PLC及其基本控制原理
各个子站内部及子站与主站之间的通讯结构
BX3100/ BK3150
Profibus-DP

2.1--金风2.0MW机组控制系统介绍

2.1--金风2.0MW机组控制系统介绍
部分功能系统介绍---配电系统
配电变压器 90kVA干式变压器,690V/400V,二次 侧单套绕组,绝缘等级H级,自然冷却, 420kg。 过流保护 ABB S200系列微型断路器、MS系列 马达过流保护器。 触电保护 ABB F202、F204漏电保护器,接地。 浪涌保护 Phoenix电源浪涌保护器
7、8通道数字量输出端子KL2408
KL2408数字量输出端子将自动化控制层传输过来的二进制控制信号以电隔离的 信号形式传到设备层的执行机构。 KL2408有反向电压保护功能。其负载电流输出具 有过载和短路保护功能。每个总线端子含 8 个通道,每个通道都有一个 LED 指示其 信号状态。它所连接的元件必须和 KL2408 为同一接地。在闭环中所有电源触点互相 连通。在 KL2408 中由 24 V 电源触点为输出供电。
一、金风2.0兆瓦风力发电机组总体介绍
金风2.0MW风力发电机组是基于金风1.5MW风力发电机组平台开发的新型机组。
1-叶片 2-变桨系统 3-轮毂 4-发电机转子 5-发电机定子 6-发电机开关柜 7-测风 系统 8-辅助提升机 9-偏航系统 10-底座 11-发电机散热系统 12-机舱罩 13-塔架
四、主控系统的倍福PLC及其基本控制原理


















组态
数据 交换
主 控 程 序
主控系统是机组可靠运行的核心,主要完成以下工作: 采集数据并处理输入、输出信号;判定逻辑功能; 对外围执行机构发出控制指令; 与机舱柜及变桨控制系统进行通讯,接收机舱柜及变桨控制系统的信号; 与中央监控系统通讯、传递信息。

2.1--金风2.0MW机组控制系统介绍

2.1--金风2.0MW机组控制系统介绍

机组主控制柜
水冷却控制柜
二、金风兆瓦风力发电机组的电气控制系统
金风2.0兆瓦机组的电气控制系统的组成 电气控制系统组成
变桨系统
变流系统
主控系统
冷却系统
监控系统
变桨传感器 变桨执行器 变桨控制单元 备电系统
整流单元 逆变单元 直流保护单元 控制单元 滤波单元
控制单元 传感器单元 执行单元 总线系统
变流器冷却系统 发电冷却系统
部分功能系统介绍---配电系统
配电变压器 90kVA干式变压器,690V/400V,二次 侧单套绕组,绝缘等级H级,自然冷却, 420kg。 过流保护 ABB S200系列微型断路器、MS系列 马达过流保护器。 触电保护 ABB F202、F204漏电保护器,接地。 浪涌保护 Phoenix电源浪涌保护器
四、主控系统的倍福PLC及其基本控制原理
2、总线供电端子KL9210
KL9210供电端子可插入输入和输出端子之间的任意位置,以构建一个电位 组,或给右侧端子供电。供电端子提供的电压最高为交流 230 V。具有诊断功能 的端子可向控制器报告电压故障或短路。在机组中主要给后续端子模块进行直流 24V供电。
四、主控系统的倍福PLC及其基本控制原理
10、1通道模拟量输出端子 KL4001
KL4001 模拟量输出端子可输出 直流0 V 到 10 V 范围的信号。该端子可为处 理层提供分辨率为 12 位的电气隔离信号。总线端子的输出通道有一个公共接地电 位端。KL4001是单通道型,适用于带有接地电位的电气隔离信号。它通过运行信 号灯显示端子与总线耦合器之间的数据交换状态。在机组中主要用于控制变桨输 出信号。
四、主控系统的倍福PLC及KL3204 模拟量输入端子可直接连接电阻型传感器。总线端子电路可使用 2 线 制连接技术连接传感器。整个温度范围的线性度由一个微处理器来实现。温度范 围可任意选定。总线端子的标准设置为:PT100 传感器,分辨率为 0.1℃。故障信 号显示灯显示传感器故障(例如断线)。KL3204 含 4 个通道。在机组中主要用于 采集温度信号。

2MW风机技术说明

2MW风机技术说明
整机的设计寿命不低于20年
振动的设计标准
部件
允许振动标准
设计值
机舱
ISO2372
ISO2954
ISO7919
GL的相关标准
齿轮箱
高速轴/低速轴
发电机
叶片
塔筒
基础
2
2.1风轮
风轮在8.3rpm到16.8rpm的转速范围内正常运行。风轮采用变桨变速调速系统,可根据风速的变化自动调整风轮转速。叶片通过变桨轴承连接在轮毂上,由安装在轮毂里边的三个变桨电机驱动,通过变桨变速控制转速,使风电机组能够达到最佳的能量输出。
齿轮箱带有一级行星齿轮和两级正齿轮,齿轮箱中的齿啮合具有高效率和低噪音的特点。弹性支撑与齿轮箱转矩臂通过弹性元件调节,直接与机座连接。齿轮箱上的弹性支撑装置运用了活动支承,非常有效地隔离了声音和振动从齿轮箱到机座的传递。弹性支撑的弹性元件使用高强度橡胶材料,以延长其使用寿命。
齿轮箱油润滑和在线过滤系统
m/s
3
1.5
额定风速
m/s
11
1.6
切出风速(10分钟平均值)
m/s
25
1.7
极端(生存)风速(3秒最大值)
m/s
52.5
1.8
预期寿命

≥20
1.9
设备可利用率
%
≥95
1.10
该机型已安装数量

1
2
叶片
2.1
制造厂家/型号
保定惠腾/中船725所
2.2
叶片材料
玻璃纤维
2.3
叶片数量

3
3
齿轮箱
3.1
正常停机和一般故障停机时,变桨系统电源来自电网,使叶片转到第一个极限开关位置;如果第一个开关失效,叶片继续转到第二个极限开关位置。极限开关触发后,变桨电机的刹车将动作,叶片停止转动。电网故障等紧急停机时,变桨系统采用备用电池来供电,变桨系统备用电源能够保证在最坏的情况下叶片都能转动到顺桨位置。

FD93F-2.0MW技术参数

FD93F-2.0MW技术参数
3.2
齿轮级数
一级行星齿轮和两级平行齿轮
3.3
齿轮传动比率
119
3.4
额定转矩
1420.19kNm
4
发电机(双馈式异步发电机)
4.1
制造厂家/型号
南汽/东风
4.2
额定功率
kW
2160
4.3
额定电压
V
690
4.4
额定转速及其转速范围
rpm
1000--1800
4.5
功率因数调节范围
0.95电感(欠激励)到0.95电容(过激励)
2030
0.093
20
2030
0.081
21
2030
0.071
22
2030
0.062
23
2030
0.055
24
2030
0.049
25
2030
0.045
图1标准空气密度下的功率曲线
图2推力系数曲线
制动系统
8.1
主制动系统
变桨系统
8.2
第二制动系统
碟式刹车
9
偏航系统
9.1
型号
东汽
9.2
控制
4套电动齿轮驱动
9.3
偏航控制速度
0.5 º/s
9.4
风速仪型号/制造厂家
东汽
9.5
风向仪型号/制造厂家
东汽
10
液压单元
10.1
制造厂家/型号
东汽
11
就地控制系统
11.1
型号
东汽
12
防雷保护
12.1
防雷设计标准
123762
186621.366

H87L-2.0MW风电机组的说明

H87L-2.0MW风电机组的说明

中船重工(重庆)海装风电设备有限公司 CSIC (Chongqing) Haizhuang Windpower Equipment Co., Ltd.H87L-2.0MW风电机组的说明一、双轴承支撑结构的传动链和高可靠性在风机运行过程中,增速齿轮箱的故障发生率较高。

这是带齿轮箱风力发电机组中最大的缺陷。

通过对世界主流传动链的比较,结合中国目前的制造水平和风机使用特点,我公司2.0MW风机选取了最成熟的双轴承支撑结构。

该结构可靠性高、技术成熟、维护方便。

该结构中前轴承作为浮动端主要承受径向载荷,后轴承作为固定端主要承受轴向载荷,由于双轴承支撑结构承担了风轮带来的弯矩、翘曲、震动等负荷,所以与之连接的齿轮箱仅承受了转矩载荷,从而消除了增速齿轮箱的主要故障源,更好地保证了齿轮箱的20年寿命,而且关键重要部件主轴承采用进口元件,这都大大提高了机组的可靠性。

二、机组的发电量高投标风电机组以及所配套叶片是专门针对中国地区的风速分布特点设计的,即年平均风速按IEC61400-1 TCⅡA+(8.5m/s)、50年一遇10min最大风速按(42.5m/s)和50年一遇3s极限风速按(59.5m/s)设计,因此整机具有抗击短时的强载荷能力和长的疲劳寿命。

叶片长度42.2米,它的扫掠面积为5945m2,它能够吸收更多的风能,机组功率和发电量更高,其表现在低的切入风速(3.0m/s)和低的额定风速(10.9m/s)。

三、叶片前缘防护以及防污垢和灰尘措施叶片材料为玻璃纤维增强塑料,采用真空导入法成形,而且表面喷涂防腐蚀涂层。

此外对迎风缘还采取有加强措施:使用前缘特种保护涂层(前缘特种保护涂层固含量为100%,具有非常优异的防腐性能,其厚度能够达到400μm,可以有效防止腐蚀及受风冲击和磨损),或者使用3M前缘保护膜(3M前缘保护膜具有耐酸碱,防止盐雾腐蚀、耐刺穿等特性,能够起到非常优异的防止叶片受腐蚀的作用,且其贴服性好、延伸率高,能够贴服在弯曲幅度较大的表面,这个特性使其能够牢牢贴在叶片表面,起到防腐蚀作用)。

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异步机基本的固有机械特性 但在双馈机中有所变化(U2 的加入) 转矩特性发生变化
二、2MW主要结构、部件、维护
1.安装型式防护等级 地脚和轴承安装型式分类 卧式 立式等 2MW IMB3 防护等级IP5(灰尘)4(溅水) 集电环IP23 2.冷却方式:空-空、空-水、水套、双水内冷等,集电环冷却(除尘)单独鼓风机
2.0MW发电机介绍
技术部 秦本才 2009-8-25
一、基本原理
1.基本分类 静止电机 电机 旋转电机 变压器、互感器 直流电机 绕线型
交流电机
异步电机
鼠笼型 同步电机
2.运行原理 机电能量转换(电、磁、机)基于电磁感应原理,旋转的产生(楞次定律),感应电 流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通的变化(转定子磁极趋向于对齐),维持状 态平衡,能量守恒 能量传递 主磁通 定子—气隙—转子—气隙—定子 (发电机)磁场与定转子绕组 切割→电势→电流 磁势中心 FR FS 对齐趋势,产生电磁转矩或者感应电流
3.轴承和润滑 滚动和滑动等 2MW SKF滚动绝缘 前后轴承集中自动润滑(24V) 油脂 Klüber.Plex BEM41-132 加油量时间间隔参照维护说明书 4.集电环 碳刷 2MW Schunk 不锈钢 接地碳刷和主碳刷 Schunk 更换间隔6~12个月(当地情况风沙湿度) 5.加热器 防潮加热器 2*500W 停机加热 防潮 6.编码器 L&D重载 型号862209126-2048 测定转子位置 安装前校正电机小轴的同心度0.03~0.05mm 7.传感器 定子测温 轴承测温 碳刷报警 定子避雷熔断器 转子避雷熔断器 8.日常维护 半年(参照维护说明书)
发电机能量流:
P2 P1 p P1 ( pCu1 pFe pCu 2 pmec pad )
基本特性(三相ห้องสมุดไป่ตู้:
T
Pmec P 9550 mec N
PN 3U N I N cos nN 60 f p n n s N nN
3.双馈发电机 结构上 绕线电机无区别(转子交变 硅钢 绝缘) 应用上 定子接电源,转子串电阻(接电源) 双馈: 控制转子侧逆变器输出 频率/电压 调整转子力矩 控制电磁转矩 (目标定子690V 50HZ) 定子接电网,电网(强势电压源U f) 编码器测转速,转子磁场位置,转子实际需要的电压及频率 转子侧逆变器电流相位幅值,电网定子相位有关,调节定子无功(cosφ) 定转子磁场匹配,电流幅值频率,达到平衡,发电 定转子功率分配,转差率s,亚同步/超同步,功率流向,P2=sPM 无论转子转速如何,定转子基波磁动势没有相对运动,定转子频率不同,需折算(功率损耗 不变) 等效电路图和矢量图清晰反映各量关系,E1和E2永远同相位,E和Φ(纽带)始终90°
三、结构
END! Thanks!
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