本發(fā)明專利技術提供了一種控制風電機組斷電、上電的方法及系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括主控柜回路、機艙回路和變槳系統(tǒng)回路，所述各回路在主控電源與電源轉(zhuǎn)換模塊之間設有繼電器。該控制斷電的方法包括：發(fā)送斷電命令給PLC;判斷機組是否滿足斷電條件，同時機組執(zhí)行正常停機過程；當斷電條件滿足時，PLC通過PLC繼電器控制主控柜回路、機艙回路和變槳系統(tǒng)回路對機組斷電，并阻止自動上電。該控制上電的方法包括：檢測電網(wǎng)和機組環(huán)境條件，當達到上電條件時，通過主控柜回路、機艙回路和變槳系統(tǒng)回路的斷電繼電器執(zhí)行上電過程；或者通過上電按鈕手動上電。本發(fā)明專利技術能夠在安全模式下實現(xiàn)風電機組的上電和斷電操作，避免高壓沖擊和震蕩對模塊及元器件的損壞。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及風電
，特別是涉及一種控制風電機組斷電、上電的方法及系統(tǒng)。
技術介紹
隨著風力發(fā)電技術的普及應用，風電設備的維護和檢修工作也受到越來越多的重視。當風電場線路需要維護、多臺大型輸電設備需要檢修或是有計劃斷電停機時，都需要進行停機斷電或上電起動操作。而現(xiàn)有技術中，對斷電、上電的不當操作存在很大的安全隱患，并可能嚴重損壞機組設備。 首先，由于風電現(xiàn)場的供電線路較長，故存在著較大的電感，在斷電、上電時極易 造成高壓的沖擊和振蕩，因此，在不確定的情況下斷電或上電，都很容易造成機組的器件的損壞，尤其是運動控制模塊，如PLC模塊、24V電源模塊、充電器、UPS等，在電網(wǎng)情況比較糟糕的地區(qū)，此種情況更加嚴重。但是，目前風電機組的停機斷電操作，是先給機組遠程停機，然后直接在變電站將主斷路器斷開，此時，遠程停機機組是允許偏航建壓等操作的，若此時突然斷電，對機組的沖擊很大。在實踐中，還會出現(xiàn)在機組運行狀態(tài)下，將變電站斷路器直接斷開的操作，對機組損害非常嚴重，通常認為是堅決不允許的。另外，由于風電機組所處的環(huán)境都比較惡劣，低溫高濕，若停機時間較長，各部件的溫度較低，容易造成凝露結(jié)霜的現(xiàn)象，金屬器件還會產(chǎn)生銹斑，直接上電會有短路等現(xiàn)象發(fā)生，即使不會短時間內(nèi)損壞，也會大大縮減器件的使用壽命。由此可見，現(xiàn)有技術中缺少在安全模式下對機組上電和斷電過程的解決方法及控制系統(tǒng)，亟待進一步改進。因此，如何創(chuàng)設一種可安全模式下執(zhí)行風電機組斷電、上電操作，避免對機組元器件損壞的控制風電機組斷電、上電的方法及系統(tǒng)，實屬當前本領域的重要研究課題之一。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術的目的是提供一種控制風電機組斷電、上電的方法及系統(tǒng)，使其能夠在安全模式下實現(xiàn)風電機組的上電和斷電操作，避免斷電和上電時，高壓沖擊和震蕩對模塊及元器件的損壞，從而克服現(xiàn)有技術的不足。為解決上述技術問題，本專利技術一種控制風電機組斷電、上電的系統(tǒng)，包括主控柜回路、機艙回路和變槳系統(tǒng)回路，其中主控柜回路在主控電源與AC/DC電源轉(zhuǎn)換模塊之間設有斷電繼電器，該斷電繼電器連接有網(wǎng)側(cè)電源檢測模塊、溫度檢測模塊、濕度檢測模塊、上電按鈕以及PLC繼電器；機艙回路在主控電源與AC/DC電源轉(zhuǎn)換模塊之間設有斷電繼電器，該斷電繼電器連接有溫度檢測模塊、濕度檢測模塊以及PLC繼電器，并與主控柜回路以及主控柜回路的網(wǎng)側(cè)電源檢測模塊連接；變槳系統(tǒng)回路在主控電源與電源轉(zhuǎn)換模塊之間設有斷電繼電器，該斷電繼電器連接有溫度檢測模塊、PLC繼電器和安全鏈控制繼電器。作為本專利技術的進一步改進，所述的主控柜、機艙和變槳系統(tǒng)的溫度檢測模塊分別連接有加熱器，所述的主控柜和機艙的濕度檢測模塊分別連接有除濕器。所述的變槳系統(tǒng)回路中還設有超級電容。所述的變槳系統(tǒng)回路的電源轉(zhuǎn)換模塊包括輸出電壓為60V的AC/DC轉(zhuǎn)換模塊以及輸出電壓為24V的DC/DC轉(zhuǎn)換模塊，所述的超級電容設置在AC/DC轉(zhuǎn)換模塊與DC/DC轉(zhuǎn)換模塊之間。所述的主控柜、機艙和變槳系統(tǒng)的斷電繼電器均連接有自鎖回路。所述的主控柜、機艙和變槳系統(tǒng)的PLC繼電器采用延時繼電器。此外，本專利技術還提供了一種應用上述系統(tǒng)的控制風電機組斷電的方法，包括以下步驟:A、中央監(jiān)控發(fā)送斷電命令給PLC;B、PLC判斷機組是否滿足斷電條件，同時機組執(zhí)行正常停機過程；C、當PLC判斷斷電條件滿足時，PLC通過PLC繼電器控制主控柜回路、機艙·回路和變槳系統(tǒng)回路對機組斷電，并阻止自動上電。作為本專利技術的進一步改進，所述步驟B中的斷電條件為機組沒有除電源模塊之外的負載。所述的斷電條件還包括風速、環(huán)境溫度在常規(guī)范圍內(nèi)。所述的步驟C中，通過延時繼電器阻止自動上電。最后，本專利技術還提供一種應用上述系統(tǒng)的控制風電機組上電的方法，包括檢測電網(wǎng)和機組環(huán)境條件，當達到上電條件時，通過主控柜回路、機艙回路和變槳系統(tǒng)回路的斷電繼電器執(zhí)行上電過程；或者通過上電按鈕手動上電。作為進一步改進，所述的環(huán)境條件包括溫度和濕度，當溫度太低或濕度太大不符合上電條件時，啟動加熱器、除濕器，直至達到上電條件。采用以上技術設計后，本專利技術與現(xiàn)有技術比較有以下有益效果I、本專利技術可以防止遠程斷電引起的零器件的損壞，節(jié)省大量的備件消耗，從而減少機組的維護成本，有利于提高經(jīng)濟效益；2、本專利技術電場管理人員可以有效的對風機進行斷電、上電管理，提高了工作效率，在操作安全性、便捷性方面也有很大程度的提高；3、本專利技術提高了對機組的安全保護，防止誤操作等原因引起的機組掉電。下面通過附圖和實施例，對本專利技術的技術方案做進一步的詳細描述。附圖說明上述僅是本專利技術技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本專利技術，以下結(jié)合附圖與具體實施方式對本專利技術作進一步的詳細說明。圖I是本專利技術的主控柜回路電路原理圖。圖2是本專利技術的機艙回路電路原理圖。圖3是本專利技術的變槳系統(tǒng)回路電路原理圖。具體實施例方式本專利技術控制風電機組斷電、上電的系統(tǒng)包括主控柜回路、機艙回路和變槳系統(tǒng)回路。其中，請參閱圖I所示，本專利技術的主控柜回路在主控電源與AC/DC電源轉(zhuǎn)換模塊10之間設有斷電繼電器11，該斷電繼電器11連接有網(wǎng)側(cè)電源檢測模塊12、溫度檢測模塊13、濕度檢測模塊14、上電按鈕15以及PLC繼電器16。AC/DC電源轉(zhuǎn)換模塊10將主控的400V電源轉(zhuǎn)化為24V直流，為機組提供24V的控制電源。斷電繼電器11，控制回路24V電源斷電、上電，受網(wǎng)側(cè)電源檢測模塊12、溫度檢測模塊13、濕度檢測模塊14、上電按鈕15以及PLC繼電器16控制，并可連接有自鎖回路。網(wǎng)側(cè)電源檢測模塊12的主要功能就是檢測電網(wǎng)電壓是否達到上電的要求，達到要求，則常開觸點閉合，允許上電，并且具有和PLC通信的功能，PLC可以通過通信實現(xiàn)斷電時間參數(shù)寫入。 溫度檢測模塊13至少設有一個常開觸點，當溫度達到上電要求時，該常開觸點閉合，允許上電。此外，溫度檢測模塊13還可通過一常閉觸點連接有加熱器17，若柜內(nèi)溫度過低未達到上電溫度，常閉觸點控制加熱器17給柜體加熱，當達到溫度要求，常閉觸點斷開，停止加熱，常開觸點閉合，允許上電。濕度檢測模塊14至少設有一個常開觸點，當檢測到的濕度達到上電要求時，該常開觸點閉合，允許上電。此外，濕度檢測模塊14還可通過一常閉觸點連接有除濕器18，當未達到上電濕度之前，常閉觸點控制除濕器18除去過高的濕度，防止由于濕度問題引起的器件的損壞，當達到濕度要求，常閉觸點斷開，停止除濕，常開觸點閉合，允許上電。上電按鈕15，可在遇到特殊情況或是需要快速上電時，按此按鈕，就能夠給機組迅速上電。PLC繼電器16可由主控PLC控制機組的斷電，為了防止繼電器頻繁動作，可以采用延時繼電器。請參閱圖2所示，機艙回路的設計原理基本上和主控柜回路相同，在主控電源與AC/DC電源轉(zhuǎn)換模塊20之間設有斷電繼電器21，該斷電繼電器21連接有溫度檢測模塊23、濕度檢測模塊24以及PLC繼電器26，并可為溫度檢測模塊23、濕度檢測模塊24分別連接加熱器27和除濕器28。自動上電模式主控回路網(wǎng)側(cè)電源檢測模塊12檢測達到允許上電條件，網(wǎng)側(cè)電源檢測模塊12常開觸點閉合，通過該觸點給機艙回路斷電繼電器21上電驅(qū)動信號。強制上電模式上電按鈕15被按下，驅(qū)動電源信號會直接驅(qū)動斷電繼電器11、斷電繼電器21上電。所不同的就是電網(wǎng)檢測上電信號和強制上本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
一種控制風電機組斷電、上電的系統(tǒng)，其特征在于包括主控柜回路、機艙回路和變槳系統(tǒng)回路，其中：主控柜回路在主控電源與AC/DC電源轉(zhuǎn)換模塊之間設有斷電繼電器，該斷電繼電器連接有網(wǎng)側(cè)電源檢測模塊、溫度檢測模塊、濕度檢測模塊、上電按鈕以及PLC繼電器；機艙回路在主控電源與AC/DC電源轉(zhuǎn)換模塊之間設有斷電繼電器，該斷電繼電器連接有溫度檢測模塊、濕度檢測模塊以及PLC繼電器，并與主控柜回路以及主控柜回路的網(wǎng)側(cè)電源檢測模塊連接；變槳系統(tǒng)回路在主控電源與電源轉(zhuǎn)換模塊之間設有斷電繼電器，該斷電繼電器連接有溫度檢測模塊、PLC繼電器和安全鏈控制繼電器。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：韓世輝，
申請(專利權)人：北京天源科創(chuàng)風電技術有限責任公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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