專利名稱：風力發(fā)電機組變槳速度調(diào)節(jié)裝置控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種風力發(fā)電機組變槳速度的調(diào)節(jié)技術(shù)，尤其涉及一種需要緊急停機情況下進行變槳速度調(diào)節(jié)的風力發(fā)電機組變槳速度調(diào)節(jié)裝置控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前變速變槳已經(jīng)成為風力發(fā)電機組主要控制方式，變槳距風機是通過葉片沿其縱向軸轉(zhuǎn)動，改變氣流對葉片的攻角，從而改變風力發(fā)電機組獲得的空氣動力轉(zhuǎn)矩，使發(fā)電機功率輸出保持穩(wěn)定。它控制風力發(fā)電機組的葉片節(jié)距角可以隨風速的大小進行自動調(diào)節(jié)。在低風速啟動時，槳葉節(jié)距可以轉(zhuǎn)到合適的角度，使風輪具有最大的啟動力矩；當風速過高時，通過調(diào)整槳葉節(jié)距，改變氣流對葉片的攻角。當變槳系統(tǒng)通訊或者電力系統(tǒng)發(fā)生緊急情況，觸發(fā)安全鏈，變槳系統(tǒng)會控制變槳電機進行緊急順槳動作，直到將槳葉調(diào)節(jié)為順槳位置。但目前的變槳裝置在緊急順槳剛剛觸發(fā)的瞬間，震動過大而且有大電流的沖擊的問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的就是為解決上述問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，可有效延長使用壽命，減少機械故障等優(yōu)點的風力發(fā)電機組變槳速度調(diào)節(jié)裝置控制系統(tǒng)。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案一種風力發(fā)電機組變槳速度調(diào)節(jié)裝置控制系統(tǒng)，它包括控制器，所述控制器接收變槳逆變器的輸出信號，變槳逆變器則與變槳電機和轉(zhuǎn)速反饋裝置連接，同時變槳逆變器還分別與DC/DC變換模塊和電壓電流轉(zhuǎn)換模塊連接，DC/DC變換模塊和電壓電流轉(zhuǎn)換模塊輸出信號到控制器；控制器還與后備電源連接，后備電源與電壓電流轉(zhuǎn)換模塊、DC/DC變換模塊以及變槳逆變器連接。所述控制器為PLC控制器。所述后備電源為UPS電源。所述變槳電機采用交流異步電機。本實用新型包括PLC控制器、UPC后備電源、變槳逆變器、變槳電機及轉(zhuǎn)速反饋、電壓電流變換與DC/DC變換回路等?？刂葡到y(tǒng)實現(xiàn)風力發(fā)電機組的變槳控制，在額定功率以上通過控制葉片槳距角使輸出功率保持在額定狀態(tài)。電壓電流變換與DC/DC變換回路構(gòu)成了交流一直流一交流回路，作為變槳系統(tǒng)的主電路，逆變器為變槳電機供電，變槳電機采用交流異步電機，變槳速率由變槳電機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。本實用新型的有益效果是實際應(yīng)用中，在順槳動作的啟動瞬間，由于啟動加速度過大造成對葉片對輪轂沖擊過大，從而減少傳動鏈的使用壽命。本設(shè)計通過對變槳驅(qū)動中 PLC控制器內(nèi)部參數(shù)進行重新設(shè)計，從而使其對變槳逆變器發(fā)送的變槳速度指令有所變化， 進而使得變槳電機的啟動曲線變得平緩，進而減少對機械傳動鏈的損傷。圖2、圖3為未采用本實用新型前與采用本實用新型后的速度曲線圖，對比設(shè)計前的應(yīng)用，有較平緩的速度曲線，加速度變小，從而使噪聲震動變小，對于需要長時間運行、多次變槳的變速變槳風機有較強的實用性，增加其使用壽命，減少機械故障率，經(jīng)濟效益十分明顯。

圖1為本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖2為未采用本實用新型時的速度曲線圖；圖3為采用本實用新型后的速度曲線圖。其中，1.PLC控制器，2.變槳逆變器，3.變槳電機，4.轉(zhuǎn)速反饋裝置，5. DC/DC變換模塊，6.電壓電流轉(zhuǎn)換模塊，7. UPS電源
具體實施方式
以下結(jié)合附圖與實施例對本實用新型做進一步說明。圖1中，它包括PLC控制器1，所述PLC控制器接收變槳逆變器2的輸出信號，變槳逆變器2則與變槳電機3和轉(zhuǎn)速反饋裝置4連接，同時變槳逆變器2還分別與DC/DC變換模塊5和電壓電流轉(zhuǎn)換模塊6連接，DC/DC變換模塊5和電壓電流轉(zhuǎn)換模塊6輸出信號到控制器；PLC控制器1還與UPS電源7連接，UPS電源與電壓電流轉(zhuǎn)換模塊6、DC/DC變換模塊5以及變槳逆變器2連接。所述變槳電機3采用交流異步電機。
權(quán)利要求1.一種風力發(fā)電機組變槳速度調(diào)節(jié)裝置控制系統(tǒng)，其特征是，它包括控制器，所述控制器接收變槳逆變器的輸出信號，變槳逆變器則與變槳電機和轉(zhuǎn)速反饋裝置連接，同時變槳逆變器還分別與DC/DC變換模塊和電壓電流轉(zhuǎn)換模塊連接，DC/DC變換模塊和電壓電流轉(zhuǎn)換模塊輸出信號到控制器；控制器還與后備電源連接，后備電源與電壓電流轉(zhuǎn)換模塊、DC/ DC變換模塊以及變槳逆變器連接。
2.如權(quán)利要求1所述的風力發(fā)電機組變槳速度調(diào)節(jié)裝置控制系統(tǒng)，其特征是，所述控制器為PLC控制器。
3.如權(quán)利要求1所述的風力發(fā)電機組變槳速度調(diào)節(jié)裝置控制系統(tǒng)，其特征是，所述后備電源為UPS電源。
4.如權(quán)利要求1所述的風力發(fā)電機組變槳速度調(diào)節(jié)裝置控制系統(tǒng)，其特征是，所述變槳電機采用交流異步電機。
專利摘要本實用新型涉及一種結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，可有效延長使用壽命，減少機械故障等優(yōu)點的風力發(fā)電機組變槳速度調(diào)節(jié)裝置控制系統(tǒng)。它包括控制器，所述控制器接收變槳逆變器的輸出信號，變槳逆變器則與變槳電機和轉(zhuǎn)速反饋裝置連接，同時變槳逆變器還分別與DC/DC變換模塊和電壓電流轉(zhuǎn)換模塊連接，DC/DC變換模塊和電壓電流轉(zhuǎn)換模塊輸出信號到控制器；控制器還與后備電源連接，后備電源與電壓電流轉(zhuǎn)換模塊、DC/DC變換模塊以及變槳逆變器連接。
文檔編號F03D7/00GK201991694SQ201120046539
公開日2011年9月28日 申請日期2011年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月23日
發(fā)明者何慶炬, 曹書強, 王鵬 申請人:北車風電有限公司