[發明專利]一種風電機組機艙溫度控制方法及系統

有效

• 申請號: 201210289267.8
• 申請日: 2012-08-14
• 公開（公告）號: CN102808743A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 紀國瑞;汪正軍;張會廣;潘磊;王曉丹
• 申請（專利權）人: 國電聯合動力技術有限公司
• 主分類號: F03D11/00
• 分類號: F03D11/00;G05D23/24
• 代理公司: 北京方韜法業專利代理事務所 11303
• 代理人: 馬麗蓮

技術領域

本發明涉及風電機組溫度控制領域，具體地，涉及一種風電機組機艙溫度控制方法及系統。

背景技術

近年來隨著風力發電不斷地發展，風電場裝機容量逐年上升，風電場的分布也越來越廣。風電機組需要適應不同地區的環境，為了使機組能夠在各種環境下正常運行，機艙內的溫度控制是一個關鍵環節。風電機組機艙溫度控制是保證設備正常安全運行的重要裝置。而現有的風電機組機艙溫度控制,主要采用單點溫度測量，根據單點溫度測量而非整體溫度場測量結果進行整體盲目加熱，不但會增加加熱能耗，更容易造成機艙內的溫度場不均勻，影響機艙內設備的安全運行。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種風電機組機艙溫度控制方法及系統，使機艙內溫度保持在一定范圍內，建立機艙內均勻的溫度場，保證機組設備的安全運行，適應不同地區的環境。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種風電機組機艙溫度控制方法，包括：

步驟A，對機艙內部進行多點溫度檢測，并根據多點溫度檢測數值實時計算出機艙內部的溫度場分布情況；?

步驟B，根據機艙內部要求的溫度控制范圍及步驟A中的溫度場分布情況判斷，選擇動態啟動或停止位于機艙內部不同位置的加熱器，以最小的加熱能耗完成動態加熱和機艙內均勻溫度場的建立，或選擇啟動熱交換通路完成機艙內外的熱交換以及機艙內溫度場不均勻時的內部熱交換。

進一步地，所述步驟A中是通過在機艙內部的多個關鍵點設置多個溫度傳感器來進行多點溫度檢測，所述溫度傳感器的個數根據機艙大小和機艙內主要熱源設備確定。

進一步地，所述加熱器的安裝位置主要根據機艙內設備部署情況和低溫保護情況來確定。

一種風電機組機艙溫度控制系統，包括：溫度場檢測分析裝置，包括安裝于機艙內部多個點的多個溫度傳感器及與所述溫度傳感器連接的溫度場計算分析模塊；動態最優加熱裝置，包括安裝于機艙內部不同位置的多個加熱器及與所述加熱器連接的動態優化加熱計算模塊；熱交換通路裝置，包括位于機艙內主要熱源設備、機艙壁、機艙出風口處的一組連通的熱交換器；所述熱交換通路裝置與風電機組的PLC模塊連接；且所述溫度場計算分析模塊及動態優化加熱計算模塊內置于風電機組的PLC模塊中。

進一步地，所述熱交換通路裝置為一組水冷管壁。

進一步地，所述溫度傳感器為PT100傳感器。

進一步地，所述風電機組為雙饋風電機組，所述溫度傳感器為8個，分別安裝于機艙四角、齒輪箱前后和發電機前后。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

（1）解決了單點溫度測量，無法建立機艙內溫度場的問題。

（2）解決了主要熱源工作時，溫度場不均勻盲目加熱的問題。

（3）降低了加熱能耗，以最小能量消耗完成機艙均勻溫度場的建立。

（4）可實現對機艙溫度的控制，保證機艙溫度維持在一定的范圍內，建立機艙內均勻的溫度場，從而使機組適應各種高溫或嚴寒的環境，提高機組艙內設備的運行壽命和安全系數。

下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本發明的風電機組機艙溫度控制系統整體結構框圖；

圖2為溫度場檢測分析裝置結構示意圖；

圖3為動態最優加熱裝置結構示意圖；

圖4為熱交換通路裝置在機艙內的布置結構示意圖，其中1-發電機、2-機艙、3-齒輪箱、4-水冷管壁。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施例僅用于說明和解釋本發明，并不用于限定本發明。

本發明的風電機組機艙溫度控制方法，主要是采取多點檢測的方法，對機艙內部進行多點溫度檢測，并根據多點溫度檢測數值實時計算出機艙內部的溫度場分布情況；然后再根據機艙內部要求的溫度控制范圍及溫度場分布情況判斷，選擇動態啟動或停止位于機艙內部不同位置的加熱器，以最小的加熱能耗完成動態加熱和機艙內均勻溫度場的建立，或選擇啟動熱交換通路完成機艙內外的熱交換以及機艙內溫度場不均勻時的內部熱交換。