风机控制系统结构原理分解
风机盘管工作原理

风机盘管工作原理风机盘管是中央空调的末端产品,主要由热交换器、水管、过滤器、风扇、接水盘、支架和排气阀等部件组成。
随着风机盘管技术的不断发展,其应用领域不断扩展,现在主要运用在仓库、办公室、医院、科研机构等一些场所。
下面小编就带领大家了解一下风机的工作原理,让大家对风机有一个初步的认识。
风机的主要工作原理是机组内不断的再循环所在房间的空气,使空气通过冷水(热水)盘管后被冷却(加热),以保持房间温度的恒定。
但风机是一个比较复杂的机组系统,仅仅一句话描述其工作原理显然不足以让大家详细了解,因此,小编下面就对风机系统更细分化的工作原理进行一个介绍。
一、风机盘管空调系统的工作原理借助风机盘管机组不断地循环室内空气,使之通过盘管而被冷却或加热,以保持房间要求的温度和一定的相对湿度。
盘管使用的冷水或热水,由微博威海网库-风机交易集中冷源和热源供应,与此同时,由新风空调机房集中处理后的新风,通过专门的新风管道分别送人各空调房间,以满足空调房间的卫生要求。
风机盘管空调系统与集中式系统相比,没有大风道,只有水管和较小的新风管,具有布置和安装方便、占用建筑空间小、单独调节好等优点,广泛用于温、湿度精度要求不高、房间数多、房间较小、需要单独控制的舒适性空调中。
二、风机盘管系统工作原理风机盘管主要由风机,换热盘管和机壳组成,按风机盘管机外静压可分为标准型和高静压型、按换热盘管排数可分为两排和三排,换热盘管一般是采用铜管串铝翅片,微信fengjiadmin铜管外径为10~16mm,翅片厚度约0.15~0.2mm,间距2.0~3.0mm,风机一般采用双进风前弯形叶片离心风机,电机采用电容式4极单相电机、三档转速、机壳和凝水盘隔热。
三、风机盘管控制系统工作原理风机盘管控制系统多采用就地控制的方案,分简单控制和温度控制两种。
1、风机盘管简单控制:使用三速开关直接手动控制风机的三速转换与启停。
2、风机盘管温度控制:使用温控器根据设定温度与实际检测温度的比较、运算,自动控制电动两/三通阀的开闭,风机的三速转换,或直接控制风机的三速转换与启停,从而通过控制系统水流或风量达到恒温。
风力发电机组控制系统

昝润鹏双馈机运行原理图•控制系统利用DSP或单片机,在正常运行状态下,主要通过对运行过程中对输入信号的采集、传输、分析,来控制风电机组的转速和功率;如发生故障或其它异常情况能自动地检测并分析确定原因,自动调整排除故障或进入保护状态•DSP(digital signal processor)是一种独特的微处理器,是以数字信号来处理大量信息的器件。
其工作原理是接收模拟信号,转换为0或1的数字信号。
再对数字信号进行修改、删除、强化,并在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式。
它不仅具有可编程性,而且其实时运行速度可达每秒数以千万条复杂指令程序,远远超过通用微处理器,是数字化电子世界中日益重要的电脑芯片。
它的强大数据处理能力和高运行速度,是最值得称道的两大特色。
•控制系统主要任务就是能自动控制风电机组依照其特性运行、故障的自动检测并根据情况采取相应的措施。
•控制系统包括控制和检测两部分,控制部分又分为手动和自动。
运行维护人员可在现场根据需要进行手动控制,自动控制应该在无人值守的条件下实施运行人员设置的控制策略,保证机组正常安全运行。
•检测部分将各种传感器采集到的数据送到控制器,经过处理作为控制参数或作为原始记录储存起来,在机组控制器的显示屏上可以查询,也要送到风电场中央控制室的电脑系统,通过网络或电信系统现场数据还能传输到业主所在城市的办公室。
•第一:低于切入风速区域。
一旦满足切入条件,控制启动风机。
•第二:切入风速到额定风速区域。
控制目标是最大风能捕获,通常将桨距角保持在某个优化值不变,通过发电机转矩控制叶轮转速,实现最佳叶尖速比。
•第三:超过额定风速区域。
通过变桨控制保持输出功率和叶轮转速恒定。
叶尖速比:叶轮的叶尖线速度与风速之比。
叶尖速比在5-15时,具有较高的风能利用系数Cp(最大值是0.593)。
通常可取6-8。
•风传感器:风速、风向;•温度传感器:空气、润滑油、发电机线圈等;•位置传感器:润滑油、刹车片厚度、偏航等;•转速传感器:叶轮、发电机等;•压力传感器:液压油压力,润滑油压力等;•特殊传感器:叶片角度、电量变送器等;•⑴控制系统保持风力发电机组安全可靠运行,同时高质量地将不断变化的风能转化为频率、电压恒定的交流电送入电网。
风机变桨系统结构、原理及典型故障处理

当风速低于额定风速时,通过调整叶片角度 从风中吸收更多的风能,得到最佳的发电功率;
当安全链被打开时,叶片转到顺桨位置,可 作为空气动力制动装置使机组安全停机;
利用风和叶轮的相互作用,减小摆动从而将 机械负载最小化。
顺桨位置
采用变桨矩调节,风机的启动性好、刹车机构 简单,叶片顺桨后风轮转速可以逐渐下降、额定点 以前的功率输出饱满、额定点以后的输出功率平滑、 风轮叶根承受的动、静载荷小。变桨系统作为基本 制动系统,可以在额定功率范围内对风机转速进行 控制。
变桨系统的构成
变桨系统包括三个主要部件,变桨轴承、变 桨驱动装置-变桨电机和变桨齿轮箱、变桨控制 柜。如果一个驱动装置发生故障,另两个驱动装 置可以安全地使风机停机。
变桨系统如何实现变桨控制
从站PLC控制操作
电气变桨系统,3 个变桨变频器控 制的变桨电机间 接变速装置(伺 服电机)
机舱内的电池系 统
变桨系统的Leabharlann 点变桨控制系统是通过改变叶片角度,实现功率 变化来进行调节的。通过在叶片和轮毂之间安装的 变桨驱动装置带动变桨轴承转动从而改变叶片角度, 由此控制叶片的升力,以达到控制作用在风轮叶片 上的扭矩和功率的目的。
电机连接 工作时间
动态工作
用一个风扇强制风冷
一个内置在定子绕组中的 Pt-100
变频器操作,增加 du/dt 值,增加铁心损耗,增加电 压峰值
单传动, 闭合环路
100 %,当制动器有飞轮 时,电机必须持续保持叶 片在工作位置
最大加速度125 1 rpm/s
扭矩限制 电缆长度 使用寿命
工作位置
变桨系统原理
风机的结构和工作原理

风机的结构和工作原理
风机是一种常见的动力机械设备,其结构和工作原理对于理解其工作原理和性
能具有重要意义。
本文将从风机的结构和工作原理两个方面进行详细介绍。
首先,我们来看一下风机的结构。
风机主要由叶轮、机壳、电机和控制系统组成。
叶轮是风机的核心部件,它负责将风能转化为机械能。
叶轮通常由多个叶片组成,叶片的形状和数量会影响风机的性能。
机壳是叶轮的外部保护装置,它可以起到导流和集中风力的作用。
电机是风机的动力源,它通过电能转化为机械能,驱动叶轮旋转。
控制系统则可以根据需要对风机进行启动、停止、调速等操作,以保证风机的正常运行。
接下来,我们来了解一下风机的工作原理。
当风机启动时,电机会带动叶轮旋转。
当风力作用于叶轮上时,叶轮会受到风力的作用而转动,同时叶片的形状和数量会使风力转化为机械能。
转动的叶轮会产生气流,气流经过机壳后被集中,然后通过风机出口排出。
在这个过程中,风能被转化为机械能,从而实现了风机的工作。
除了以上介绍的基本结构和工作原理外,风机还有很多衍生形式和应用。
例如,风力发电机就是利用风机的工作原理来产生电能的设备,它在现代能源领域中具有重要的地位。
此外,风机还可以用于工业通风、空气净化、气体输送等领域,发挥着重要的作用。
总的来说,风机的结构和工作原理是相辅相成的,只有充分理解其结构和工作
原理,才能更好地应用和维护风机。
希望本文的介绍能够对大家有所帮助,谢谢阅读!。
风电基础知识培训风机控制系统原理

风电基础知识培训风机控制系统原理近年来,随着可再生能源的快速发展,风能作为一种清洁、可持续的能源形式备受瞩目。
而风电发电作为其中的核心技术之一,风机控制系统起着至关重要的作用。
本文将介绍风机控制系统的原理,使读者对风电发电有更深入的了解。
一、风机控制系统的基本组成风机控制系统主要由三个核心部分组成:风机机械系统、传感器及测量系统、控制算法和执行器。
1. 风机机械系统风机机械系统包括风机叶片和轴传动系统。
风机叶片能够根据风力的大小和方向实现自动调整,以获得最大的能量采集效率。
轴传动系统负责将叶片的动力传递给发电机。
2. 传感器及测量系统传感器及测量系统主要用于监测风力的大小、方向、叶片运行状态等信息。
常见的传感器包括风向传感器、风速传感器、叶片角度传感器等。
这些传感器将实时采集的数据传输给控制算法进行处理。
3. 控制算法和执行器控制算法和执行器是整个风机控制系统的"大脑"和"手臂"。
控制算法根据传感器采集到的数据,计算出最佳的风机工作方式,并控制执行器改变风机叶片的角度和发电机转速等参数。
执行器根据控制算法的指令进行相应的调整和动作。
二、风机控制系统的原理风机控制系统的原理是根据风力的变化和叶片的角度调整来实现风能的最大化利用。
1. 风力调整通过风向传感器和风速传感器的数据,控制算法可以判断风力的大小和方向。
根据不同风力下对风机叶片的最佳运行状态的要求,控制算法可以调整叶片的角度,使其能够面对最强的风力。
这样可以提高风机的出力效率,将风能最大化地转化为电能。
2. 叶片角度调整叶片角度的调整与风力调整有一定的关联。
叶片角度的调整可以根据实时采集到的数据预测风速的变化,并做出相应的调整,以实现最佳的叶片运行状态。
当风力较小时,叶片的角度可以调整为更大,以增大叶片的受力面积;当风力较大时,叶片的角度可以自动调整为较小,以减小叶片的受力面积。
3. 发电机转速调整根据风速和负荷的变化,控制算法可以调整发电机的转速,以保持整个系统的稳定运行。
风机结构原理及控制系统

发电机系统
大唐风电培训
转子 / 定子
发电机
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接线盒 定子
W2
U2
V2
U1
V1
W1
滑环
VCS / VRCC
L1 L2 L3
PE
滑环结构
滑环调节 - V80
安全 V80
安全警告
6.
4. 3.
2.
5.
1. 定子线圈 + 壳体 2. 转子线圈 3. 内端盖 4. 球轴承 5. 外端盖 6. 外部轴承罩 7. 滑环 8. 滑环罩 9. 空气冷却
• • • • •
液压系统图
液辅控执动 压助制行力 油元元元元
件件件件
第一节:动力元件
• 动力元件的作用是将原动机的机械能转换 成液体的压力能,指液压系统中的油泵, 它向整个液压系统提供动力。
• 液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵 和柱塞泵。
动力元件(齿轮泵)
• 齿轮泵的工作原理:
• 它的最基本形式就是两个尺寸相同的齿轮 在一个紧密配合的壳体内相互啮合旋转, 这个壳体的内部类似“8”字形,两个齿轮装 在里面,齿轮的外径及两侧与壳体紧密配 合。来自于挤出机的物料在吸入口进入两 个齿轮中间,并充满这一空间,随着齿的 旋转沿壳体运动,最后在两齿啮合时排出。
定子故障
W2
U2
V2
U1
V1
W1
转子故障
Motor tester Megger
液压系统
液压系统的组成
• 一个完整的液压系统由五个部分组成 • 动力元件(如:油泵 ) • 执行元件(如:液压油缸和液压马达 ) • 控制元件(如:液压阀 ) • 辅助元件(如:油箱、滤油器 等) • 液压油 (如:乳化液和合成型液压油 )
风力发电机结构和原理

风力发电机结构原理杜容熠太阳辐射到地球的热能中有约2%被转变成风能,全球大气中总的风能量约为1014MW(10亿亿千瓦)。
其中可被开发利用的风能理论值约有3.5×109MW(3.5万亿千瓦),比世界上可利用的水能大10倍。
把风能转变为电能是风能利用中最基本的一种方式。
风力发电机一般有叶轮、发电机(包括装置)、调向器(尾翼)、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。
风力发电机的工作原理比较简单,叶轮在风力的作用下旋转,它把风的动能转变为叶轮轴的机械能,发电机在叶轮轴的带动下旋转发电。
1.风力发电原理:1.1 风能的概念:风能:空气因为太阳能辐射,造成压力差,而发生运动的动能称为“风能”,风能的计算公式为:E=0.5ρsV³式中: E-风能(W)ρ-空气密度(kg/m3)S-气流截面积(m2)V-风速(m/s)风能密度(W):单位时间内通过单位面积的风能,W=0.5ρV³。
有效风能密度:指风机可利用的风速范围内的风能密度(对应的风速范围大约是3~25m/s)。
1.2 风能发电的动力学原理风力发电采用空气动力学原理,并非风推动叶轮叶片,而是风吹过叶片形成叶片正反面的压力差,这种压力差会产升力,令叶轮旋转并不断横切风流。
该原理类似于飞机上升时的原理,空气通过机翼,产生向上的升力和向前的阻力。
如果将一块薄板放在气流中,则在沿气流方向将产生一正面阻力F D和一垂直于气流方向的升力F L其值分别由下式确定L:F D=0.5CdρSV2F L=0.5C LρSV2式中:CD-阻力系数C-升力系数L S-薄板的面积ρ-空气的密度阻力型叶轮V -气流速度如果把薄片当作叶片,将其装在轮毂上组成叶轮,那么风的作用力旋转中心线就会使叶轮转动。
由作用于叶片上的阻力FD而使其转动的叶轮,称为阻力型叶轮;而由升力FL而使其转动的叶轮,称为升力型叶轮。
目前为止现代风力机绝大多数采用升力型叶轮。
2.风力发电机的组成部分及特点:2.1 叶轮叶轮是将风能转化为动能的机构,风力带动风车叶片旋转,再通过齿轮箱将旋转的速度提升,来促使发电机发电。
风机控制系统结构原理分解

风机控制系统结构原理分解风机控制系统是一种广泛应用于工业和民用领域的关键设备,它通过精确控制风机的运行,实现能源的高效利用和环境的改善。
本文将从结构和原理两方面对风机控制系统进行详细分解,以便更好地理解其工作原理和应用。
一、风机控制系统的结构风机控制系统的结构主要包括传感器、执行器、控制器和人机界面四个组成部分。
1. 传感器传感器是风机控制系统的重要组成部分,它能够实时感知和测量风机工作状态的参数。
常见的传感器包括温度传感器、压力传感器、流量传感器等。
通过传感器获得的参数信息将作为控制系统的输入,用于分析和判断当前风机的工作状态。
2. 执行器执行器是风机控制系统中的关键元件,主要负责控制风机的启停和调速。
常用的执行器有变频器和电动阀门。
变频器可以根据控制信号调整电机的转速,从而实现风机的调速控制;而电动阀门则可以控制风机的流量开关。
通过执行器的控制,风机的运行状态可以根据系统的需求进行精确调节。
3. 控制器控制器是风机控制系统的核心部分,它负责接收来自传感器的信号,进行数据处理和逻辑判断,并输出相应的控制信号。
控制器一般采用微处理器或PLC等方式实现,具备运算能力和控制算法。
它可以根据风机系统的要求,进行运算处理和控制指令的生成,从而精确地控制风机的运行状态。
4. 人机界面人机界面是风机控制系统中与操作人员进行信息交互的接口,主要通过显示屏、键盘和按钮等形式实现。
通过人机界面,操作人员可以随时了解风机的工作状态和参数信息,并对系统进行操作和调节。
人机界面的友好设计能够提高系统的可操作性和用户体验。
二、风机控制系统的原理风机控制系统的工作原理主要包括信号采集、信号处理、控制算法和执行器控制等几个方面。
1. 信号采集在风机控制系统中,传感器负责采集风机的工作状态参数,如风机风速、温度、流量等。
传感器通过将这些参数转换为电信号,并将其传送给控制器。
2. 信号处理控制器接收到传感器的信号后,对信号进行处理。
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风机控制系统结构一、风力发电机组控制系统的概述风力发电机组是实现由风能到机械能和由机械能到电能两个能量转换过程的装置,风轮系统实现了从风能到机械能的能量转换,发电机和控制系统则实现了从机械能到电能的能量转换过程,在考虑风力发电机组控制系统的控制目标时,应结合它们的运行方式重点实现以下控制目标:1. 控制系统保持风力发电机组安全可靠运行,同时高质量地将不断变化的风能转化为频率、电压恒定的交流电送入电网。
2. 控制系统采用计算机控制技术实现对风力发电机组的运行参数、状态监控显示及故障处理,完成机组的最佳运行状态管理和控制。
3. 利用计算机智能控制实现机组的功率优化控制,定桨距恒速机组主要进行软切入、软切出及功率因数补偿控制,对变桨距风力发电机组主要进行最佳尖速比和额定风速以上的恒功率控制。
4. 大于开机风速并且转速达到并网转速的条件下,风力发电机组能软切入自动并网,保证电流冲击小于额定电流。
对于恒速恒频的风机,当风速在4-7 m/s之间,切入小发电机组(小于300KW)并网运行,当风速在7-30 m/s之间,切人大发电机组(大于500KW)并网运行。
主要完成下列自动控制功能:1)大风情况下,当风速达到停机风速时,风力发电机组应叶尖限速、脱网、抱液压机械闸停机,而且在脱网同时,风力发电机组偏航90°。
停机后待风速降低到大风开机风速时,风力发电机组又可自动并入电网运行。
2)为了避免小风时发生频繁开、停机现象,在并网后10min内不能按风速自动停机。
同样,在小风自动脱网停机后,5min内不能软切并网。
3)当风速小于停机风速时,为了避免风力发电机组长期逆功率运行,造成电网损耗,应自动脱网,使风力发电机组处于自由转动的待风状态。
4)当风速大于开机风速,要求风力发电机组的偏航机构始终能自动跟风,跟风精度范围±15°。
5)风力发电机组的液压机械闸在并网运行、开机和待风状态下,应该松开机械闸,其余状态下(大风停机、断电和故障等)均应抱闸。
6)风力发电机组的叶尖闸除非在脱网瞬间、超速和断电时释放,起平稳刹车作用。
其余时间(运行期间、正常和故障停机期间)均处于归位状态。
7)在大风停机和超速停机的情况下,风力发电机组除了应该脱网、抱闸和甩叶尖闸停机外,还应该自动投入偏航控制,使风力发电机组的机舱轴心线与风向成一定的角度,增加风力发电机组脱网的安全度,待机舱转约90°后,机舱保持与风向偏90°跟风控制,跟风范围±15°。
8)在电网中断、缺相和过电压的情况下,风力发电机组应停止运行,此时控制系统不能供电。
如果正在运行时风力发电机组遇到这种情况,应能自动脱网和抱闸停机,此时偏航机构不会动作,风力发电机组的机械结构部分应能承受考验。
9)风力发电机组塔架内的悬挂电缆只允许扭转±2.5 圈,系统已设计了正/反向扭缆计数器,超过时自动停机解缆,达到要求后再自动开机,恢复运行发电。
10)风力发电机组应具有手动控制功能(包括远程遥控手操),手动控制时“自动”功能应该解除,相反地投入自动控制时,有些“手动”功能自动屏蔽。
11)控制系统应该保证风力发电机组的所有监控参数在正常允许的范围内,一旦超过极限并出现危险情况,应能自动处理并安全停机。
二、控制系统的组成1. 电控系统从功能划分主要包括正常运行控制、阵风控制、最佳运行控制(最佳叶尖速比控制)、功率控制、安全保护控制、变桨距控制等部分。
如图1所示:图12. 从控制结构上来划分,电控系统可以分为以下四个部分,如图2所示:1)电网级控制部分:主要包括总的有功和无功控制,远程监控等。
2)整机控制部分:主要包括最大功率跟踪控制,速度控制,自动偏航控制等。
3)变流器部分:主要包括双馈发电机的并网控制,有功无功解耦控制,亚同步和超同步运行控制等。
4)变桨控制部分:又分为统一变桨控制和独立变桨控制两种,大型风电机组大多采用了独立变桨方式。
(减少紊流对风电机组的影响,平衡各个叶片的受力状况以及系统安全保障冗余的考虑)图23. 在控制过程中,风电机组将被控制在功率优化区和功率限制区范围内,如图3所示。
1)功率优化区:其中,区间A-B,C-D为固定转速区;区间B-C为变速区,在此区间内实现最佳叶尖速比控制。
(运行点B,C的位置由风电机组决定。
)2)功率限制区:在此区间,通过变桨距的方式限制输入功率为额定功率,但在阵风控制时,输入的瞬时功率会超过额定功率。
在图3中,双馈发电机的运行转速范围为:900转/分-2000转/分,额定转速为1800转/分。
当转速在900转/分-1800转/分之间时,可以进行最佳叶尖速比控制;而高于1800转/分的转速范围用于阵风控制,这样不但可以减少阵风对风电机组主传动链的冲击,同时也可以降低对变桨距系统响应速度的要求。
图3500100015002000E风速(m/s)机械功率(kW)转速(rpm)500100015002000额定转速电气功率(kW)风电机组功率曲线功率/转速曲线图4 1.0兆瓦变速机组电控系统图5 1.0兆瓦变速机组电控系统图6 1.5兆瓦变速机组电控系统三、控制系统主要参数(恒速恒频)四、控制系统工作原理主开关合上后,风力发电机组控制器准备自动运作。
首先系统初始化,检查控制程序、微控制器硬件和外设、传感器来的脉冲及比较所选的操作参数,备份系统工作表,接着就正式起动。
起动的第一秒钟内,先检查电网、设置各个计数器、输出机构初始工作状态及晶闸管的开通角。
所有这些完成后,风力发电机组开始自动运行。
用于风轮的叶尖本来是90°,现在恢复为0°,风轮开始转动。
计算机开始时刻监测各个参数、输入,判断是否可以并网,判断参数有否超过极限、执行偏航、相位补偿、机械制动或空气制动。
其中相位补偿的作用在于使功率因数保持在0.95-0.99之间。
其详细的控制系统工作原理流程框图(见图9-2)。
五、风力发电机组的基本控制策略(一) 风力发电机组的工作状态风力发电机组总是工作在如下状态之一:①运行状态;②暂停状态;③停机状态;④紧急停机状态。
每种工作状态可看作风力发电机组的一个活动层次,运行状态处在最高层次,紧停状态处在最低层次。
为了能够清楚地了解机组在各种状态条件下控制系统是如何反应的,必须对每种工作状态作出精确的定义。
这样,控制软件就可以根据机组所处的状态,按设定的控制策略对调向系统、液压系统、变桨距系统、制动系统、晶闸管等进行操作,实现状态之间的转换。
以下给出了四种工作状态的主要特征及其简要说明。
(1) 运行状态:1)机械刹车松开;2)允许机组并网发电;3)机组自动调向;4)液压系统保持工作压力;5)叶尖阻尼板回收或变桨距系统选择最佳工作状态;(2) 暂停状态:1)机械刹车松开;2)液压泵保持工作压力;3)自动调向保持工作状态;4)叶尖阻尼板回收或变距系统调整桨叶节距角向90o方向;5)风力发电机组空转。
这个工作状态在调试风力发电机组时非常有用,因为调试风力机的目是要求机组的各种功能正常,而不一定要求发电运行。
(3) 停机状态:1)机械刹车松开;2)液压系统打开电磁阀使叶尖阻尼板弹出,或变距系统失去压力而实现机械旁路;3)液压系统保持工作压力;4)调向系统停止工作。
(4) 紧急停机状态:1)机械刹车与气动刹车同时动作;2)紧急电路 (安全链) 开启;3)计算机所有输出信号无效;4)计算机仍在运行和测量所有输入信号当紧停电路动作时,所有接触器断开,计算机输出信号被旁路,使计算机没有可能去激活任何机构。
(二)工作状态之间转变定义了风力发电机组的四种工作状态之后,我们进一步说明各种工作状态之间是如何实现转换的。
按图3-8箭头所示,提高工作状态层次只能一层一层地上升,而要降低工作状态层次可以是一层或多层。
这种工作状态之间转变方法是基本的控制策略,它主要出发点是确保机组的安全运行。
如果风力发电机组的工作状态要往更高层次转化,必须一层一层往上升,用这种过程确定系统的每个故障是否被检测。
当系统在状态转变过程中检测到故障,则自动进入停机状态。
当系统在运行状态中检测到故障,并且这种故障是致命的,那么工作状态不得不从运行直接到紧停,这可以立即实现而不需要通过暂停和停止。
下面我们进一步说明当工作状态转换时,系统是如何工作的。
1.工作状态层次上升紧停→停机如果停机状态的条件满足,则:1)关闭紧停电路;2)建立液压工作压力;3)松开机械刹车。
停机→暂停如果暂停的条件满足,则:1)起动偏航系统;2)对变桨距风力发电机组,接通变桨距系统压力阀。
暂停→运行如果运行的条件满足,则:1)核对风力发电机组是否处于上风向;2)叶尖阻尼板回收或变桨距系统投入工作;3)根据所测转速,发电机是否可以切入电网。
2.工作状态层次下降工作状态层次下降包括3种情况:(1) 紧急停机。
紧急停机也包含了3种情况,即:停止→紧停;暂停→紧停;运行→紧停。
其主要控制指令为:1)打开紧停电路;2)置所有输出信号于无效;3)机械刹车作用;4)逻辑电路复位。
(2) 停机。
停机操作包含了两种情况,即:暂停→停机;运行→停机。
暂停→停机1)停止自动调向;2)打开气动刹车或变桨距机构回油阀 (使失压)。
运行→停机1)变桨距系统停止自动调节;2)打开气动刹车或变桨距机构回油阀 (使失压)3)发电机脱网。
(3) 暂停。
主要控制指令为:1)如果发电机并网,调节功率降到0后通过晶闸管切出发电机;2)如果发电机没有并入电网,则降低风轮转速至0。
(三) 故障处理图3-8所示的工作状态转换过程实际上还包含着一个重要的内容:当故障发生时,风力发电机组将自动地从较高的工作状态转换到较低的工作状态。
故障处理实际上是针对风力发电机组从某一工作状态转换到较低的状态层次可能产生的问题,因此检测的范围是限定的。
为了便于介绍安全措施和对发生的每个故障类型处理,我们给每个故障定义如下信息:1 故障名称;2 故障被检测的描述;3 当故障存在或没有恢复时工作状态层次;4 故障复位情况 (能自动或手动复位,在机上或远程控制复位)。
(1)故障检测。
控制系统设在顶部和地面的处理器都能够扫描传感器信号以检测故障,故障由故障处理器分类,每次只能有一个故障通过,只有能够引起机组从较高工作状态转入较低工作状态的故障才能通过。
(2)故障记录。
故障处理器将故障存储在运行记录表和报警表中。
(3)对故障的反应。
对故障的反应应是以下三种情况之一:1)降为暂停状态;2)降为停机状态;3)降为紧急停机状态。
(4)故障处理后的重新起动。
在故障已被接受之前,工作状态层不可能任意上升。
故障被接受的方式如下:如果外部条件良好,一些外部原因引起的故障状态可能自动复位。
一般故障可以通过远程控制复位,如果操作者发现该故障可接受并允许起动风力发电机组,他可以复位故障。