一種風(fēng)電機(jī)組的雙重化電氣安全系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)電機(jī)組電氣安全技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種風(fēng)電機(jī)組的雙重化電氣安全系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電力系統(tǒng)中對(duì)于重要節(jié)點(diǎn)或高價(jià)值設(shè)備，需實(shí)施雙重的電氣安全保護(hù)。雙重保護(hù)系統(tǒng)即是要求安全電器存在失效而失去保護(hù)功能時(shí)，存在兩套保護(hù)系統(tǒng)使得同時(shí)失效的可能性大大減小，從而通過(guò)配置兩套電氣安全系統(tǒng)，可以將電氣故障對(duì)重要節(jié)點(diǎn)或高價(jià)值設(shè)備造成的損失減少到最低。
[0003]目前風(fēng)電機(jī)組的電氣保護(hù)系統(tǒng)通常是由單保護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)成，單保護(hù)結(jié)構(gòu)的電氣保護(hù)系統(tǒng)易失效而造成無(wú)法執(zhí)行保護(hù)，保護(hù)級(jí)別以及保護(hù)范圍均受限，而隨著風(fēng)電機(jī)組單機(jī)容量的不斷增大，單機(jī)的價(jià)值也越來(lái)越高，相應(yīng)的電氣故障導(dǎo)致風(fēng)機(jī)燒毀而造成損失已不能接受。在風(fēng)電機(jī)組的電氣保護(hù)系統(tǒng)中引入雙重化的保護(hù)結(jié)構(gòu)，則可以有效降低保護(hù)系統(tǒng)失效的可能性，提高保護(hù)級(jí)別以及保護(hù)范圍。目前風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中采用雙重保護(hù)系統(tǒng)主要包括兩類:一類是是將雙重保護(hù)系統(tǒng)均設(shè)置于低壓側(cè)，該類保護(hù)系統(tǒng)使得保護(hù)范圍也僅限于低壓側(cè)的系統(tǒng)，因而依然無(wú)法實(shí)現(xiàn)高級(jí)別、保護(hù)范圍廣的電氣保護(hù);另一類是國(guó)外針對(duì)2MW、3MW以上機(jī)組設(shè)計(jì)的雙重保護(hù)系統(tǒng)，在低壓側(cè)和高壓側(cè)均配備電氣保護(hù)系統(tǒng)，但由于我國(guó)主流使用的為1.5/2MW機(jī)組，與以上機(jī)組具有較大的差別。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題就在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、成本低廉、能夠?qū)崿F(xiàn)雙重的電氣保護(hù)功能且安全性能高、保護(hù)范圍大的風(fēng)電機(jī)組的雙重化電氣安全系統(tǒng)。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為:
一種風(fēng)電機(jī)組的雙重化電氣安全系統(tǒng)，包括連接在風(fēng)電機(jī)組變壓器的低壓側(cè)的低壓側(cè)斷路器，其特征在于:還包括高壓側(cè)保護(hù)組件以及分別與所述高壓側(cè)保護(hù)組件、低壓側(cè)斷路器連接的控制系統(tǒng)，所述高壓側(cè)保護(hù)組件連接在所述風(fēng)電機(jī)組變壓器的高壓側(cè);所述控制系統(tǒng)在檢測(cè)到有電氣故障發(fā)生時(shí)，根據(jù)故障類型控制所述高壓側(cè)保護(hù)組件、低壓側(cè)斷路器在被觸發(fā)前動(dòng)作，以對(duì)應(yīng)斷開(kāi)風(fēng)電機(jī)組的高壓側(cè)電路、低壓側(cè)電路。
[0006]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述高壓側(cè)保護(hù)組件為高壓熔斷器、具有電氣開(kāi)斷功能的負(fù)荷開(kāi)關(guān)、具有電氣開(kāi)斷功能的熔斷器組合開(kāi)關(guān)、高壓斷路器中的一種。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述低壓側(cè)斷路器具體設(shè)置在所述風(fēng)電機(jī)組變壓器內(nèi)的低壓側(cè)，或所述低壓側(cè)斷路器具體設(shè)置在塔基、塔筒、機(jī)艙或變流器柜內(nèi)。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述低壓側(cè)斷路器的控制端還連接至風(fēng)電機(jī)組自用電回路。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):還包括連接在風(fēng)電機(jī)組自用電回路中的自用電保護(hù)組件，所述自用電保護(hù)組件與所述控制系統(tǒng)連接。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述自用電保護(hù)組件連接在風(fēng)電機(jī)組的輔助供電變壓器的原邊側(cè)或副邊側(cè)。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述自用電保護(hù)組件為斷路器、具有電氣開(kāi)斷功能的負(fù)荷開(kāi)關(guān)以及與具有電氣開(kāi)斷功能的熔斷器組合開(kāi)關(guān)中的一種。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
1)本發(fā)明風(fēng)電機(jī)組的雙重化電氣安全系統(tǒng)，在高壓側(cè)以及低壓側(cè)分別設(shè)置保護(hù)結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)高壓側(cè)與低壓側(cè)的寬范圍電氣安全保護(hù)，同時(shí)結(jié)合控制系統(tǒng)構(gòu)成雙重化電氣安全結(jié)構(gòu)，具有雙重的電氣安全保護(hù)功能，控制系統(tǒng)在有故障發(fā)生時(shí)，而電氣安全保護(hù)系統(tǒng)還未被觸發(fā)動(dòng)作之前，控制高壓側(cè)保護(hù)組件、低壓側(cè)斷路器動(dòng)作斷開(kāi)電路，大大提高了電氣保護(hù)系統(tǒng)的安全保護(hù)等級(jí)，可以達(dá)到預(yù)防潛在故障發(fā)生的功能;且由于事先切斷了可能誘發(fā)故障的電路，可以在故障發(fā)展初期即按要求切斷對(duì)應(yīng)電氣線路，保障風(fēng)電機(jī)組的電氣安全，有效預(yù)防和阻止故障的進(jìn)一步發(fā)生；
2)本發(fā)明風(fēng)電機(jī)組的雙重化電氣安全系統(tǒng)中低壓側(cè)斷路器進(jìn)一步還連接至風(fēng)電機(jī)組自用電回路，從而在可以同時(shí)控制風(fēng)機(jī)電能向電網(wǎng)傳輸線路、以及風(fēng)電機(jī)組自用電回路的開(kāi)斷，保證風(fēng)電機(jī)組變壓器低壓側(cè)的電氣安全；
3)本發(fā)明風(fēng)電機(jī)組的雙重化電氣安全系統(tǒng)進(jìn)一步包括自用電保護(hù)組件，通過(guò)自用電保護(hù)組件控制風(fēng)電機(jī)組自用電回路的閉合和斷開(kāi)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)低壓側(cè)的風(fēng)電機(jī)組自用電回路電壓等級(jí)的保護(hù)功能，從而進(jìn)一步提高風(fēng)電機(jī)組電氣安全系統(tǒng)的安全性能，同時(shí)增加保護(hù)范圍。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1中風(fēng)電機(jī)組的雙重化電氣安全系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本發(fā)明實(shí)施例2中第一種風(fēng)電機(jī)組的雙重化電氣安全系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3是本發(fā)明實(shí)施例2中第二種風(fēng)電機(jī)組的雙重化電氣安全系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和具體優(yōu)選的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述，但并不因此而限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0017]實(shí)施例1:
如圖1所示，本實(shí)施例風(fēng)電機(jī)組的雙重化電氣安全系統(tǒng)包括連接在風(fēng)電機(jī)組變壓器的低壓側(cè)的低壓側(cè)斷路器B，還包括高壓側(cè)保護(hù)組件A以及分別與高壓側(cè)保護(hù)組件A、低壓側(cè)斷路器B連接的控制系統(tǒng)，高壓側(cè)保護(hù)組件A連接在風(fēng)電機(jī)組變壓器的高壓側(cè);控制系統(tǒng)在檢測(cè)到有電氣故障發(fā)生時(shí)，根據(jù)故障類型控制高壓側(cè)保護(hù)組件A、低壓側(cè)斷路器B在被觸發(fā)前動(dòng)作，以對(duì)應(yīng)斷開(kāi)風(fēng)電機(jī)組的高壓側(cè)電路、低壓側(cè)電路。本實(shí)施例控制系統(tǒng)具體采用風(fēng)電機(jī)組的主控系統(tǒng)，當(dāng)然也可以根據(jù)實(shí)際需求采用風(fēng)機(jī)變流器控制系統(tǒng)等，控制系統(tǒng)的具體控制策略可根據(jù)實(shí)際需求設(shè)置及調(diào)整。
[0018]風(fēng)電機(jī)組主要有3種電壓等級(jí)，分別為:變壓器(箱變)高壓側(cè)、變壓器低壓側(cè)用于傳輸風(fēng)機(jī)電能的電壓等級(jí)以及風(fēng)機(jī)自用電系統(tǒng)的電壓等級(jí)，其中變壓器高壓側(cè)的電壓等級(jí)為10kv、20kv以及35kv等，變壓器低壓側(cè)用于傳輸風(fēng)機(jī)電能的電壓等級(jí)通常為480Vac、620Vac、690Vac、100Vac等，風(fēng)機(jī)自用電的電壓等級(jí)通常為400Vac以及230Vac等。變壓器低壓側(cè)與高壓側(cè)或低壓側(cè)中不同電壓等級(jí)之間作為同一個(gè)電氣系統(tǒng)的一部分，彼此會(huì)相互影響，其中一個(gè)位置處的故障可能引發(fā)電壓系統(tǒng)其它位置受到損害或誘發(fā)短路，而引起次