[發明專利]風電機組整機全功率測試方法及試驗裝置

有效

• 申請號: 200910044129.1
• 申請日: 2009-08-17
• 公開（公告）號: CN101629990A
• 公開（公告）日: 2010-01-20
• 發明（設計）人: 郭知彼;王立鵬;鄭錫芳;阮向艷;谷勝;佘岳;葉偉;董紅云;譚智;歐陽華;唐建平
• 申請（專利權）人: 南車株洲電力機車研究所有限公司
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34;G01M15/00
• 代理公司: 長沙新裕知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉 熙

1.一種風電機組整機全功率測試方法，其特征在于：采用雙機組能量回饋法進行風電機 組整機全功率試驗，將兩套風電機組機艙按背靠背的方式安裝，其中一套機艙做電動 運行為拖動風電機組、另一套機艙做發電運行為試驗風電機組；電網提供的能量通過 拖動風電機組側的變流柜，給拖動電機提供電能，拖動風電機組通過主軸及聯軸器帶 動試驗風電機組運轉，并為試驗風電機組提供所需轉矩；試驗風電機組產生的電能再 通過拖動風電機組側的變流柜反饋給拖動風電機組；試驗風電機組在不同工況運行 時，通過測試系統檢測出試驗風電機組的輸出特性；所述的風電機組整機全功率試驗 是先采用輔助系統拖動兩風電機組機艙運轉至機組啟動所需轉速，兩機組啟動完成 后，拖動風電機組做電動運行，拖動風電機組通過主軸及聯軸器拖動試驗風電機組運 轉，為試驗風電機組提供所需的轉矩，完成的負載試驗。

2.一種實驗室內風電機組整機全功率測試裝置，其特征在于：風電機組整機全功率試驗 裝置包括兩套風電機組機艙、主電路供電系統、控制系統、測試系統、輔助系統、兩 風電機組的機械安裝設備；兩套風電機組機艙中一套風電機組機艙做電動運行為拖動 風電機組、另一套風電機組機艙做發電運行為試驗風電機組；兩套風電機組機艙相互 背靠背的方式安裝，通過主軸及聯軸器連接；拖動風電機組內設有變流柜，變流柜通 過控制電路分別與電網和試驗風電機組連接，電網提供的能量通過拖動風電機組側的 變流柜，給拖動電機提供啟動電能，拖動風電機組通過主軸及聯軸器帶動試驗風電機 組運轉，并為試驗風電機組提供所需轉矩；試驗風電機組產生的電能再通過變流柜反 饋給拖動風電機組；所述的主電路系統包括主電路供電系統電路、拖動風電機組電路、 試驗風電機組電路、輔助系統電路；其中拖動風電機組電路和試驗風電機組電路并接 于主電路供電系統電路，主電路供電系統電路為拖動風電機組電路和試驗風電機組電 路提供電源，在拖動風電機組電路和試驗風電機組電路內安裝有供電電源檢測元件； 所述的控制系統采用現場總線控制技術，具備計算機自動控制與按鈕手動控制兩種操 作方式，這兩種操作方式相互獨立；所述的測試系統是一套計算機測試系統，包括數 據采集計算機、數據采集設備、電機功率分析設備和溫度檢測設備幾部分。

3.如權利要求2所述的實驗室內風電機組整機全功率測試裝置，其特征在于：所述的風 電機組機艙，每一套風電機組機艙內都裝有主軸、主框架、偏航系統、齒輪箱、機械 剎車系統、液壓冷卻系統、發電機、變流柜、風速風向儀及其它的輔助設備。

4.如權利要求3所述的實驗室內風電機組整機全功率測試裝置，其特征在于：所述的主 軸安裝在主框架內，主軸與齒輪箱連接，齒輪箱又與發電機連接；機械剎車系統安裝 在齒輪箱與發電機之間，在發電機旁邊設有液壓冷卻系統；變流柜安裝在機艙的尾部； 在主框架下設有偏航系統。

5.如權利要求2所述的實驗室內風電機組整機全功率測試裝置，其特征在于：所述的風 電機組機艙的底部為機械安裝工裝，機械安裝工裝安裝在試驗風電機組機艙和拖動風 電機組機艙共用的試驗平臺上。

6.如權利要求2所述的實驗室內風電機組整機全功率測試裝置，其特征在于：所述的拖 動風電機組電機為試驗風電機組電機提供所需的轉矩，拖動風電機組電機做電動運 行，試驗風電機組電機做發電運行，試驗風電機組電機的電能通過主電路供電系統電 路反饋回拖動風電機組；試驗風電機組電路中安裝有試驗電機電量檢測元件、溫度檢 測元件、振動檢測元件、變流器輸出電能檢測元件。

7.如權利要求2所述的實驗室內風電機組整機全功率測試裝置，其特征在于：所述的數 據采集計算機與控制操作計算機作為人機接口相連；控制操作計算機分別與可編程控 制器、拖動風電機組主控制器和試驗風電機組主控制器連接，可編程控制器、拖動風 電機組主控制器和試驗風電機組主控制器又分別連接有第一控制量、第二控制量和第 三控制量。