[發明專利]安全收槳控制方法及裝置

有效

• 申請號: 201210167898.2
• 申請日: 2012-05-25
• 公開（公告）號: CN102705159A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 王清亮;余鐵輝;王建波
• 申請（專利權）人: 北京三一自動化技術有限責任公司
• 主分類號: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00;H02J9/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及工程機械領域，特別涉及一種安全收槳控制方法及裝置。

背景技術

對風力發電機而言，在其變槳系統的變頻器發生故障時，安全收槳技術是保證機組安全的一項關鍵技術。目前，安全收槳方式主要包括：（1）機械收槳；（2）直接給變槳電機接入電源以進行收槳。

然而，機械收槳技術雖然安全性與可靠性較高，但技術實現難度較大。而為對于交流變槳系統，盡管為變槳電機接入電源供電可在所述變頻器故障時實現安全收槳，但此時要求三相交流電源正常。然而變槳系統正常運行時，供電故障會引起所述變頻器故障，即出現變槳供電與所述變頻器故障耦合現象，此時無法實現三相交流電源驅動交流變槳電機收槳的功能。

發明內容

有鑒于此，本發明提出一種安全收槳控制方法及裝置，在主電故障與變頻器故障耦合時，能夠實現安全收槳。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一方面，本發明提供了一種安全收槳控制方法，該方法包括：

在變頻器發生故障并檢測到槳葉未處于收槳位置時，檢測所述變頻器的主電供電是否正常，如果變頻器的主電供電正常，則采用主電收槳方式進行收槳；如果變頻器的主電供電不正常，則斷開變頻器的主電供電，所述變頻器啟用備用電源并進行故障自復位，并在所述變頻器的故障自復位成功時，采用變頻器驅動收槳方式進行收槳。

上述方法中，所述進行收槳進一步包括：在采用主電收槳方式或變頻器驅動收槳方式進行收槳過程中，監測收槳操作是否結束；若監測到收槳操作沒有結束，則繼續進行收槳；若監測到收槳操作結束，則檢測所述槳葉是否處于收槳位置，檢測到所述槳葉處于收槳位置則收槳完成。

優選的是，所述變頻器進行故障自復位進一步包括：

設置故障自復位時間，在設置的故障自復位時間到達之后，判斷所述變頻器的故障復位是否成功，并在故障自復位失敗時，返回檢測所述變頻器的主電供電是否正常。

可替換的是，所述變頻器進行故障自復位進一步包括：

設置故障自復位時間，在設置的故障自復位時間到達之后，判斷所述變頻器的故障復位是否成功，并在故障自復位失敗時，返回繼續對變頻器進行故障自復位。

另一方面，本發明還提供一種安全收槳控制方法，該方法包括：

在變頻器發生故障并檢測到槳葉未處于收槳位置時，檢測所述變頻器的主電供電是否正常；如果變頻器的主電供電正常，則對變頻器進行故障自復位；如果變頻器的主電供電不正常，則斷開變頻器的主電供電后，所述變頻器啟用備用電源并進行故障自復位；在所述變頻器的故障自復位成功時，采用變頻器驅動收槳方式進行收槳。

上述方法中，所述進行收槳進一步包括：在采用主電收槳方式或變頻器驅動收槳方式進行收槳過程中，監測收槳操作是否結束；若監測到收槳操作沒有結束，則繼續進行收槳；若監測到收槳操作結束，則檢測所述槳葉是否處于收槳位置，檢測到所述槳葉處于收槳位置則收槳完成。

上述方法中，所述對變頻器進行故障自復位進一步包括：

設置故障自復位時間，在設置的故障自復位時間到達之后，判斷所述變頻器的故障復位是否成功，并在故障自復位失敗時，返回繼續對變頻器進行故障自復位。

為實現上述方法，本發明還提供一種安全收槳控制裝置，該裝置包括：

檢測所述變頻器的主電供電是否正常的電源檢測單元；主電供電不正常時切斷主電供電后而啟用的備用電源；具有故障監測及自復位功能且在故障自復位成功后驅動收槳的變頻器；其中，所述電源檢測單元與所述變頻器連接，所述變頻器與所述備用電源連接。

上述裝置中，所述變頻器進一步包括：監測變頻器是否發生故障的第一監測單元；監測風力發電機的槳葉是否處于收槳位置第二監測單元；選擇供電方式的供電控制單元；對變頻器進行故障自復位的故障自復位單元；選擇主電收槳方式或變頻器驅動收槳方式進行收槳的收槳控制單元；其中，所述第一監測單元、第二監測單元分別與所述電源檢測單元連接，所述電源檢測單元與所述供電控制單元連接，所述供電控制單元與所述故障自復位單元連接，所述故障自復位單元與收槳控制單元連接。

上述裝置中，所述供電控制單元進一步包括：控制所述變頻器主電供電通斷的變槳控制器；控制變頻器的備用電源通斷的軸控制單元；其中，所述變槳控制器與所述電源檢測單元、所述軸控制單元連接，所述軸控制單元與所述故障自復位單元連接。

相對于現有技術，本發明具有以下優勢：

主電故障與變頻器故障耦合時，所述變槳控制器斷開變頻器的主電供電即交流側電源，變頻器通過啟用備用電源供電，進行故障自復位，實現安全收槳。