[實(shí)用新型]抗干擾風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主控系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420259509.3
• 申請(qǐng)日: 2014-05-21
• 公開（公告）號(hào): CN203835627U
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張興;董健;薛浩寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京國(guó)電思達(dá)科技有限公司
• 主分類號(hào): F03D7/00
• 分類號(hào): F03D7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)，尤其涉及一種抗干擾風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組工作在環(huán)境惡劣、復(fù)雜多變的工況下，其中風(fēng)機(jī)主控系統(tǒng)工作在弱電電壓等級(jí)容易受到現(xiàn)場(chǎng)自然環(huán)境和其他設(shè)備影響導(dǎo)致控制品質(zhì)下降，嚴(yán)重影響風(fēng)機(jī)安全高效的運(yùn)行。具體體現(xiàn)為：風(fēng)速切變導(dǎo)致能量波動(dòng)從而影響電能質(zhì)量，風(fēng)機(jī)內(nèi)部大功率用電設(shè)備(如偏航動(dòng)作)導(dǎo)致電壓波動(dòng)，變頻器導(dǎo)致諧波影響等都會(huì)對(duì)風(fēng)機(jī)內(nèi)部的供電質(zhì)量照成影響。其對(duì)于風(fēng)機(jī)電氣控制柜內(nèi)部控制器的供電和通訊影響很大，會(huì)引起主控通訊中斷，導(dǎo)致站點(diǎn)丟失，風(fēng)機(jī)在高速狀態(tài)緊急停機(jī)，對(duì)風(fēng)機(jī)的傳動(dòng)鏈系統(tǒng)負(fù)擔(dān)很大，磨損風(fēng)機(jī)葉輪制動(dòng)系統(tǒng)，從而影響風(fēng)機(jī)總體安全性和經(jīng)濟(jì)性，還會(huì)一定程度上影響風(fēng)機(jī)設(shè)備的使用壽命。

目前，大部分公司的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行機(jī)組反饋的情況，1.5MW菲尼克斯主控系統(tǒng)由于機(jī)艙只有一個(gè)站，導(dǎo)致站點(diǎn)過長(zhǎng)，Interbus總線干擾問題最為嚴(yán)重。風(fēng)機(jī)主控系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)的風(fēng)機(jī)運(yùn)行過程中，主控檢測(cè)到的受干擾周期數(shù)值很大，說明干擾嚴(yán)重，通訊質(zhì)量較差，并且造成風(fēng)機(jī)緊急停機(jī)。引發(fā)的主要問題是干擾電流導(dǎo)致PLC卡件的金屬觸點(diǎn)氧化、灼傷使保護(hù)層被破壞，從而導(dǎo)致觸點(diǎn)更容易被氧化，形成惡性循環(huán)，只能更換PLC卡件。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種抗干擾風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主控系統(tǒng)。

本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的：

抗干擾風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主控系統(tǒng)，包括PLC控制柜、人機(jī)操作界面和數(shù)據(jù)采集器，所述數(shù)據(jù)采集器包括多個(gè)數(shù)據(jù)采集傳感器，所述PLC控制柜的數(shù)據(jù)輸入端分別與多個(gè)所述數(shù)據(jù)采集傳感器的數(shù)據(jù)輸出端連接，所述PLC控制柜的數(shù)據(jù)輸出端與所述人機(jī)操作界面的數(shù)據(jù)輸入端連接，在PLC控制柜中取消PWR?IN/R模塊，OV端子排到機(jī)艙子站不存在電流回路，外圍設(shè)備的電流從OV端子排直接到UPS。

進(jìn)一步地，所述PLC控制柜的卡件部位設(shè)置多個(gè)直接接地點(diǎn)。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

本實(shí)用新型提供了抗干擾風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主控系統(tǒng)，針對(duì)機(jī)艙主控弱電干擾嚴(yán)重的問題，取消PWR?IN/R模塊；針對(duì)機(jī)艙站點(diǎn)的卡件易受干擾的問題，加入直接接地點(diǎn)，屏蔽可能的干擾，增加控制品質(zhì)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型中所述PLC控制柜的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明：

本實(shí)用新型抗干擾風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主控系統(tǒng)，包括PLC控制柜、人機(jī)操作界面和數(shù)據(jù)采集器，所述數(shù)據(jù)采集器包括多個(gè)數(shù)據(jù)采集傳感器，所述PLC控制柜的數(shù)據(jù)輸入端分別與多個(gè)所述數(shù)據(jù)采集傳感器的數(shù)據(jù)輸出端連接，所述PLC控制柜的數(shù)據(jù)輸出端與所述人機(jī)操作界面的數(shù)據(jù)輸入端連接，在PLC控制柜中取消PWR?IN/R模塊，OV端子排到機(jī)艙子站不存在電流回路，外圍設(shè)備的電流從OV端子排直接到UPS。所述PLC控制柜的卡件部位設(shè)置多個(gè)直接接地點(diǎn)。

通過檢查PWR?IN/R、DO等模塊UL?OV彈簧卡片受損的模塊，我們認(rèn)為CRC問題的根本原因是有過電流經(jīng)過UL?OV。過電流導(dǎo)致UL供電不正常及彈簧卡片燒壞發(fā)黑。通過分析風(fēng)機(jī)出廠時(shí)的供電回路，發(fā)現(xiàn)PWR?IN/R模塊的UL?OV從靠近軟啟動(dòng)器的OV端子排接過來，再經(jīng)過前面所有模塊的UL?OV到BK模塊，再到UPS，形成了一個(gè)電流回路。另外一個(gè)電流回路從OV端子排直接到UPS的OV。在風(fēng)機(jī)啟動(dòng)和運(yùn)行時(shí)，24V供電的外圍設(shè)備工作會(huì)有過電流從PWR?IN/R模塊引入，經(jīng)過I/O模塊的UL?OV回路，導(dǎo)致PWR?IN/R的UL供電電壓波動(dòng)。在過電流影響下，PWR?IN/R的UL?OV的彈簧卡片容易受損燒黑，增加了彈簧卡片的電阻值，導(dǎo)致PWR?IN/R與其后第一個(gè)模塊(2.16PSDI)產(chǎn)生電勢(shì)差，從而使得其后第一個(gè)模塊容易產(chǎn)生CRC錯(cuò)誤。

經(jīng)過分析和檢測(cè)故障原因，我們找到PWR?IN/R模塊為主要干擾源，得出方案為取消PWR?IN/R模塊。取消PWR?IN/R模塊后，從OV端子排到機(jī)艙子站不再存在電流回路，外圍設(shè)備的電流從OV端子排直接到UPS，子站UL供電不再受影響，見下圖。經(jīng)計(jì)算機(jī)艙子站所有模塊的邏輯電流消耗，UL供電完全可以由最前面的BK模塊供電，取消PWR?IN/R模塊不會(huì)存在UL供電不足的問題。

上面的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案做出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。