風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的剎車檢測方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的剎車檢測方法、裝置及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組一般都配備一個高速軸剎車系統(tǒng),剎車系統(tǒng)主要由剎車鉗和剎車盤組成,當(dāng)剎車投入命令發(fā)出后,剎車鉗抱緊剎車盤,靠剎車鉗上的摩擦片與剎車盤產(chǎn)生的摩擦力使高速軸制動。
[0003]風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在正常運(yùn)行時(shí),剎車系統(tǒng)不參與控制,因此很少利用剎車系統(tǒng)進(jìn)行制動,由于長時(shí)間閑置,剎車系統(tǒng)很可能會失效且不能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的剎車檢測方法、裝置及系統(tǒng),以解決剎車系統(tǒng)因長時(shí)間閑置而失效且又不能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)的問題。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的剎車檢測方法,在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于待機(jī)狀態(tài)下,所述方法包括:獲取發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速;如果所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值,則啟動風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的剎車系統(tǒng),并且根據(jù)剎車狀態(tài)反饋信號確定剎車自檢結(jié)果。
[0006]優(yōu)選地,所述方法在所述獲取發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速步驟之前還包括:在預(yù)設(shè)的時(shí)間生成所述剎車檢測指令,或者,根據(jù)用戶的指令生成所述剎車檢測指令,所述剎車檢測指令用于觸發(fā)執(zhí)行所述獲取發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的步驟。
[0007]優(yōu)選地,所述方法還包括:如果所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速沒有達(dá)到預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值,則發(fā)送轉(zhuǎn)速控制指令,所述轉(zhuǎn)速控制指令用于觸發(fā)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的變槳系統(tǒng)控制所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速。
[0008]優(yōu)選地,所述根據(jù)剎車狀態(tài)反饋信號確定剎車自檢結(jié)果包括:檢測第一剎車狀態(tài)反饋信號;如果所述第一剎車狀態(tài)反饋信號與所述剎車系統(tǒng)啟動后發(fā)送的第一剎車命令信號不一致,則確定所述剎車系統(tǒng)為異常;或者,如果所述第一剎車狀態(tài)反饋信號與所述剎車系統(tǒng)啟動后發(fā)送的第一剎車命令信號一致,則檢測第二剎車狀態(tài)反饋信號,如果所述第二剎車狀態(tài)反饋信號與所述剎車系統(tǒng)啟動后發(fā)送的第二剎車命令信號不一致,則確定所述剎車系統(tǒng)為異常;或者,在啟動所述剎車系統(tǒng)時(shí)開始計(jì)時(shí),當(dāng)計(jì)時(shí)超過報(bào)警閾值時(shí),確定所述剎車系統(tǒng)為異常。
[0009]優(yōu)選地,所述根據(jù)剎車狀態(tài)反饋信號確定剎車自檢結(jié)果還包括:如果所述第二剎車狀態(tài)反饋信號與所述第二剎車命令信號一致,則確定所述剎車系統(tǒng)為正常。
[0010]優(yōu)選地,所述方法還包括:確定所述剎車系統(tǒng)為異常后,執(zhí)行停機(jī)操作;以及確定所述剎車系統(tǒng)為正常后,啟動風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的剎車檢測裝置,在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于待機(jī)狀態(tài)下,該裝置包括:轉(zhuǎn)速獲取模塊,用于獲取發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速;剎車自檢模塊,用于如果所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值,則啟動風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的剎車系統(tǒng),并且根據(jù)剎車狀態(tài)反饋信號確定剎車自檢結(jié)果。
[0012]優(yōu)選地,所述裝置還包括:指令生成模塊,用于在預(yù)設(shè)的時(shí)間生成所述剎車檢測指令,或者,根據(jù)用戶的指令生成所述剎車檢測指令,所述剎車檢測指令用于觸發(fā)執(zhí)行所述轉(zhuǎn)速獲取模塊動作。
[0013]優(yōu)選地,所述裝置還包括:轉(zhuǎn)速控制模塊,用于如果檢測到的所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速沒有達(dá)到預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值,則發(fā)送轉(zhuǎn)速控制指令,所述轉(zhuǎn)速控制指令用于觸發(fā)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的變槳系統(tǒng)控制所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速。
[0014]優(yōu)選地,所述剎車自檢模塊包括:檢測子模塊,用于檢測第一剎車狀態(tài)反饋信號;異常診斷子模塊,用于在所述第一剎車狀態(tài)反饋信號與所述剎車系統(tǒng)啟動后發(fā)送的第一剎車命令信號一致時(shí),確定所述剎車系統(tǒng)為異常;或者,在所述第一剎車狀態(tài)反饋信號與所述第一剎車命令信號一致時(shí),檢測第二剎車狀態(tài)反饋信號,并在所述第二剎車狀態(tài)反饋信號與所述剎車系統(tǒng)啟動后發(fā)送的第二剎車命令信號不一致時(shí),確定所述剎車系統(tǒng)為異常;或者,當(dāng)啟動所述剎車系統(tǒng)時(shí)開始的計(jì)時(shí)值超過報(bào)警閾值時(shí),確定所述剎車系統(tǒng)為異常;正常診斷子模塊,用于如果所述第二剎車狀態(tài)反饋信號與所述第二剎車命令信號一致,則確定所述剎車系統(tǒng)為正常。
[0015]優(yōu)選地,所述裝置還包括:啟動/停機(jī)控制模塊,用于確定所述剎車系統(tǒng)為異常后,執(zhí)行停機(jī)操作;以及確定所述剎車系統(tǒng)為正常后,啟動風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
[0016]優(yōu)選地,上述裝置集成在所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的PLC中。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的剎車檢測系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的剎車檢測裝置和與所述剎車檢測裝置相連的剎車系統(tǒng)。
[0018]優(yōu)選地,所述系統(tǒng)還包括變槳系統(tǒng),所述變槳系統(tǒng)控制所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速。
[0019]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的剎車檢測方法、裝置及系統(tǒng),在機(jī)組進(jìn)入待機(jī)模式后,剎車系統(tǒng)自檢并通過剎車狀態(tài)的反饋信號判斷剎車系統(tǒng)是否正常,能及時(shí)發(fā)現(xiàn)剎車系統(tǒng)存在的問題,降低了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安全隱患,節(jié)省了人力,提高了風(fēng)機(jī)可靠性。
【附圖說明】
[0020]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例一的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的剎車檢測方法的流程圖;
[0021]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例二的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的剎車檢測方法的流程圖;
[0022]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例三的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的剎車檢測裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
[0023]圖4是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例四的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的剎車檢測裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
[0024]附圖標(biāo)記說明:310-指令獲取模塊;320_轉(zhuǎn)速獲取模塊;330_剎車自檢模塊;340-指令生成模塊;350_轉(zhuǎn)速控制模塊;360_啟動/停機(jī)控制模塊;3310_檢測子模塊;3320-異常診斷子模塊;3330_正常診斷子模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0025]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的剎車檢測方法、裝置及系統(tǒng),在機(jī)組進(jìn)入待機(jī)模式后,剎車系統(tǒng)自檢并通過剎車狀態(tài)的反饋信號判斷剎車系統(tǒng)是否正常,以解決剎車系統(tǒng)因長時(shí)間閑置而失效且又不能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)的問題。
[0026]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組剎車系統(tǒng)的檢測方法、裝置及剎車系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0027]實(shí)施例一
[0028]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例一的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的剎車檢測方法的流程圖。
[0029]參照圖1,在S110,在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于待機(jī)狀態(tài)下,獲取剎車檢測指令。
[0030]在本實(shí)施例中,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組(下稱機(jī)組)的運(yùn)行狀態(tài)一般包括:停機(jī)狀態(tài)、待機(jī)狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)和故障狀態(tài)。由于機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電處于正常運(yùn)行狀態(tài),而處于該狀態(tài)時(shí),剎車系統(tǒng)不參與控制,倘若此時(shí)對剎車進(jìn)行檢測,很可能會由于摩擦產(chǎn)生大量的熱而引發(fā)火災(zāi)。若機(jī)組長期發(fā)電,剎車系統(tǒng)將長期處于閑置狀態(tài)不能及時(shí)得到檢測,因此本實(shí)施例采用了機(jī)組處于待機(jī)狀態(tài)對剎車系統(tǒng)進(jìn)行檢測的方法。
[0031]具體地,該方法還包括:在預(yù)設(shè)的時(shí)間生成上述剎車檢測指令,或者,根據(jù)用戶的指令生成上述剎車檢測指令。在本實(shí)施例中,機(jī)組的可編程邏輯控制器(Progra_ableLogic Controller,PLC)控制系統(tǒng)可以設(shè)定一個預(yù)定的時(shí)間,當(dāng)機(jī)組的剎車系統(tǒng)距離上一次檢測的時(shí)間超過該預(yù)定時(shí)間后,機(jī)組再次進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)剎車系統(tǒng)將進(jìn)行自檢。該預(yù)定時(shí)間可以根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的新舊程度進(jìn)行設(shè)定。若機(jī)組新建不久,該預(yù)定時(shí)間可以設(shè)置長一些;相反,機(jī)組已經(jīng)建設(shè)很長時(shí)間,該預(yù)定時(shí)間應(yīng)設(shè)置短一些。在本實(shí)施例中,該預(yù)定時(shí)間可以設(shè)置為7天。優(yōu)選地,上述用戶的指令可以被人觸發(fā),即在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組上設(shè)置按鈕,用戶想要檢測剎車系統(tǒng)時(shí),觸發(fā)該按鈕生成剎車檢測指令,從而進(jìn)行剎車自檢。
[0032]可以理解的是,本步驟為優(yōu)選步驟,具體操作時(shí),可以設(shè)置風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)入待機(jī)模式后直接進(jìn)入剎車自檢流程。
[0033]在S120,獲取發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速。
[0034]在本實(shí)施例中,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于待機(jī)狀態(tài)。一般情況下此時(shí)機(jī)組發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為零,為進(jìn)行剎車系統(tǒng)是否正常的檢測,需要發(fā)電機(jī)具有一定的轉(zhuǎn)速,因此,當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速為零時(shí)需要采用機(jī)組的變槳系統(tǒng)帶動機(jī)組葉輪轉(zhuǎn)動,為發(fā)電機(jī)提供一定的轉(zhuǎn)速;同時(shí),如果機(jī)組周圍的風(fēng)很大,則發(fā)電機(jī)有可能在沒有采用變槳系統(tǒng)的情況下而直接會具有一定的轉(zhuǎn)速,若發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到機(jī)組剎車系統(tǒng)自檢的轉(zhuǎn)速要求,則直接進(jìn)行剎車自檢。
[0035]在S130,如果發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值,則啟動風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的剎車系統(tǒng),并且根據(jù)剎車狀態(tài)反饋信號確定剎車自檢結(jié)果。
[0036]在本實(shí)施例中,當(dāng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值時(shí),可以對剎車進(jìn)行檢測,該閾值可以根據(jù)機(jī)組的型號不同進(jìn)行設(shè)置其大小滿足剎車系統(tǒng)檢測的需求。
[0037]進(jìn)一步地,在轉(zhuǎn)速達(dá)到閾值后,啟動風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的剎車系統(tǒng),并且根據(jù)剎車狀態(tài)反饋信號確定剎車自檢結(jié)果。
[0038]通過上述處理,能及時(shí)發(fā)現(xiàn)剎車系統(tǒng)存在的問題,降低了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安全隱患,節(jié)省了人力,提高了風(fēng)機(jī)可靠性。
[0039]實(shí)施例二
[0040]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例二的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的剎車檢測方法的流程圖。
[0041]參照圖2,在S210,獲取剎車檢測指令。
[0042]在S220,獲取發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速。
[0043]在S230,如果發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)定的轉(zhuǎn)速閾值,則控制機(jī)組葉片進(jìn)行相應(yīng)的操作。
[0044]具體地,當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速閾值后,PLC控制系統(tǒng)控制機(jī)組變槳系統(tǒng)對葉片進(jìn)行順槳操作,正常情況下,葉片的角度為對風(fēng)90度(處于安全位置),變槳系統(tǒng)控制葉片從90度推槳到一定角度(如70度),葉片到達(dá)目標(biāo)位置后,等待一段時(shí)間(如5秒),然后控制葉片順槳(即0度)。優(yōu)選地,為了保證電網(wǎng)斷電的情況下同樣可以順槳至安全的位置,在順槳之前先檢查變槳系統(tǒng)的備用電池電壓是否正常。
[0045]在S240,當(dāng)葉片順槳操作完成后,根據(jù)剎車狀態(tài)反饋信號判斷剎車自檢結(jié)果。
[0046]具體地,為了保證葉片順槳到安全位置,以減小對剎車系統(tǒng)的摩擦片的磨損,順槳命令發(fā)出后可以等待一定時(shí)間(如10秒),再判斷發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速是否低于一定值(如lOrpm),再投入剎車系統(tǒng)。
[0047]進(jìn)一步地,剎車系統(tǒng)啟動且發(fā)送第一剎車命令信號(即剎車投入指令)后,檢測第一剎車狀態(tài)反饋信號,如果該第一剎車狀態(tài)反饋信號與第一剎車命令信號不一致,則確定剎車投入信號檢測異常,進(jìn)而確定剎車系統(tǒng)為異常,剎車自檢失?。换蛘?,如果第一剎車狀態(tài)反饋信號與第一剎車命令信號一致,則發(fā)出