[發(fā)明專利]風(fēng)力發(fā)電機(jī)安全鏈和風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210223690.8
• 申請日: 2012-06-28
• 公開（公告）號: CN102734066A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓志強(qiáng);周杰
• 申請（專利權(quán)）人: 新疆金風(fēng)科技股份有限公司
• 主分類號: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00;F03D11/00
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 彭瑞欣;張?zhí)焓?/td>

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及風(fēng)電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)安全鏈和風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

風(fēng)能作為一種清潔的能源，已經(jīng)成為當(dāng)前重點發(fā)展的能源。風(fēng)力發(fā)電技術(shù)是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能進(jìn)而再將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的技術(shù)，隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的不斷發(fā)展，風(fēng)力發(fā)電機(jī)得到越來越廣泛的應(yīng)用。為保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)安全運(yùn)行，通常為風(fēng)力發(fā)電機(jī)配置風(fēng)力發(fā)電機(jī)安全鏈，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)安全鏈可對風(fēng)力發(fā)電機(jī)起到保護(hù)作用。當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制功能失效、內(nèi)外部損傷或危險事件導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電機(jī)不能保持正常運(yùn)行時，風(fēng)力發(fā)電機(jī)安全鏈可觸發(fā)風(fēng)力發(fā)電機(jī)安全停機(jī)，以實現(xiàn)對風(fēng)力發(fā)電機(jī)的保護(hù)。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中風(fēng)力發(fā)電機(jī)安全鏈的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)安全鏈包括：安全繼電器、供電電源S、變槳控制電路、偏航控制電路、機(jī)艙急停節(jié)點、塔底急停節(jié)點、第一過速節(jié)點、第二過速節(jié)點、可編程邏輯控制器(Programmable?Logic?Controller，以下簡稱：PLC)急停節(jié)點、變槳安全鏈反饋節(jié)點、機(jī)艙振動節(jié)點和扭纜節(jié)點。機(jī)艙急停節(jié)點、塔底急停節(jié)點、第一過速節(jié)點、第二過速節(jié)點、PLC急停節(jié)點、變槳安全鏈反饋節(jié)點、機(jī)艙振動節(jié)點和扭纜節(jié)點串聯(lián)連接至安全繼電器。供電電源S接入安全繼電器的輸入端A1、輸入端13和輸入端23，以實現(xiàn)向安全繼電器供電。其中，供電電源S接入輸入端13以實現(xiàn)與安全繼電器中的常開觸點連接，供電電源S接入輸入端23以實現(xiàn)與安全繼電器中的常開觸點練級。變槳控制電路接入輸入端14以實現(xiàn)與安全繼電器中的常開觸點連接，偏航控制電路接入輸入端24以實現(xiàn)與安全繼電器中的常開觸點連接。綜上所述，供電電源S通過安全繼電器中的兩個相互連接的常開觸點與變槳控制電路連接，供電電源S通過安全繼電器中的兩個相互連接的常開觸點與偏航控制電路連接。且變槳控制電路還連接至變槳系統(tǒng)，偏航控制電路還連接至偏航系統(tǒng)。圖1中，變槳控制電路可包括：第一線圈Q1、第一觸點G1和第五電源S5，第一觸點G1的一端與第五電源S5連接，第一觸點G1的另一端與變槳系統(tǒng)連接，第一線圈Q1接地；偏航控制電路可包括：第二線圈Q2、第二觸點G2和第六電源S6，第二觸點G2的一端與第六電源S6連接，第二觸點G2的另一端與偏航系統(tǒng)連接，第二線圈Q2接地。當(dāng)圖1中風(fēng)力發(fā)電機(jī)安全鏈中任一故障節(jié)點被觸發(fā)時，安全繼電器斷開，此時安全繼電器中的常開觸點斷開，變槳控制電路中處于導(dǎo)通狀態(tài)的第一觸點G1在第一線圈Q1的作用下斷開，第五電源S5無法再向變槳系統(tǒng)供電，從而使變槳控制電路停止向變槳系統(tǒng)提供安全鏈就緒信號，當(dāng)變槳控制電路停止向變槳系統(tǒng)提供安全鏈就緒信號時，變槳系統(tǒng)不再受主控系統(tǒng)的控制，而是執(zhí)行緊急收槳動作，確保風(fēng)力發(fā)電機(jī)安全停機(jī)；同時，由于此時安全繼電器中的常開觸點斷開，偏航控制電路中處于導(dǎo)通狀態(tài)的第二觸點G2在第二線圈Q2的作用下斷開，第六電源S6無法再向偏航系統(tǒng)供電，從而使偏航控制電路實現(xiàn)了停止向偏航系統(tǒng)提供偏航使能信號，當(dāng)偏航控制電路停止向偏航系統(tǒng)提供偏航使能信號時，偏航系統(tǒng)不再受主控系統(tǒng)的控制，而是被鎖定。進(jìn)一步地，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)安全鏈還包括：復(fù)位觸點，復(fù)位觸點用于對安全繼電器進(jìn)行復(fù)位，圖1中15S4、-144S4以及-1449為復(fù)位觸點。其中，供電電源S、第五電源S5和第六電源S6提供的電壓為24V直流電壓，安全繼電器通過地線PE接地。

現(xiàn)有技術(shù)中，風(fēng)力發(fā)電機(jī)安全鏈僅包括一個安全繼電器，且各個故障節(jié)點串聯(lián)連接至該安全繼電器，任一故障節(jié)點被觸發(fā)時都會導(dǎo)致安全繼電器斷開。因此當(dāng)安全繼電器斷開時，無法判定出導(dǎo)致該安全繼電器斷開的具體故障節(jié)點，從而造成對風(fēng)力發(fā)電機(jī)的故障定位難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)安全鏈和風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)，用以降低對風(fēng)力發(fā)電機(jī)故障定位的難度。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)安全鏈，包括多個故障節(jié)點，所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)安全鏈還包括安全控制裝置、電源裝置和多個安全繼電器，所述安全控制裝置與風(fēng)力發(fā)電機(jī)和所述安全繼電器連接，所述故障節(jié)點與對應(yīng)的安全繼電器連接，所述電源裝置向所述安全繼電器供電；

當(dāng)與所述安全繼電器連接的故障節(jié)點被觸發(fā)時，所述安全繼電器斷開。

進(jìn)一步地，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)安全鏈的多個故障節(jié)點包括機(jī)艙急停節(jié)點、塔底急停節(jié)點、PLC急停節(jié)點、過速節(jié)點、扭纜節(jié)點、振動節(jié)點和變槳安全鏈反饋節(jié)點。