[發明專利]風力發電機組傳動鏈的轉速震蕩檢測保護方法及裝置

在審

• 申請號: 201610109476.8
• 申請日: 2016-02-26
• 公開（公告）號: CN105758635A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發明（設計）人: 張學藝
• 申請（專利權）人: 內蒙古久和能源裝備有限公司
• 主分類號: G01M13/02
• 分類號: G01M13/02
• 代理公司: 西安睿通知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 61218
• 代理人: 車寧華

技術領域

本發明涉及風力發電機組領域，尤其涉及一種風力發電機組傳動鏈的轉速震蕩檢測保護方法及裝置，用于在MW級變槳變速風力發電機組中對傳動鏈的轉速震蕩進行檢測保護。

背景技術

目前，風力發電機組的使用已經非常廣泛，但是仍然存在一些問題，比如，由于風力發電機組的控制或者特定的風電場內風速的湍流風切變等原因，風力發電機組會出現控制不穩定，繼而導致傳動鏈轉速出現震蕩的問題。

當傳動鏈轉速出現震蕩時，傳動鏈上的轉矩和功率也會出現震蕩，如果風力發電機組的控制系統沒有檢測到傳動鏈上的轉速震蕩并進行及時的停機保護，而使這種震蕩進一步加劇的話，就會導致聯軸器打滑，更嚴重的震蕩則會導致齒輪箱損傷甚至整個傳動鏈的損壞。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的在于提供一種風力發電機組傳動鏈的轉速震蕩檢測保護方法及裝置，能夠及時發現傳動鏈上的震蕩，通過控制系統對機組進行及時停機，從而保護聯軸器和傳動鏈。

為達到上述目的，本發明的實施例采用如下技術方案予以實現。

技術方案一：

一種風力發電機組傳動鏈的轉速震蕩檢測保護方法，所述方法包括：獲取傳動鏈上的轉速信號；檢測所述轉速信號的波動值，所述轉速信號的波動值包含多個正方向的波動值和多個負方向的波動值；設置傳動鏈的轉速震蕩保護值，當轉速信號的波動值的至少一個正方向的波動值大于所述轉速震蕩保護值，或者，當轉速信號的波動值的至少一個負方向的波動值的絕對值大于所述轉速震蕩保護值時，觸發風力發電機機組停機。

技術方案一的特點和進一步的改進為：

(1)所述轉速信號為傳動鏈上發電機側的轉速或者所述傳動鏈上主軸側的轉速。

(2)所述當轉速信號的波動值的至少一個正方向的波動值大于所述轉速震蕩保護值，或者，當轉速信號的波動值的至少一個負方向的波動值的絕對值大于所述轉速震蕩保護值時，觸發風力發電機機組停機，具體為：當轉速信號的波動值的連續兩個正方向的波動值大于所述轉速震蕩保護值，或者，當轉速信號的波動值的連續兩個負方向的波動值的絕對值大于所述轉速震蕩保護值時，觸發風力發電機機組停機。

(3)在獲取傳動鏈上的轉速信號之后，且在檢測所述轉速信號的波動值之前，所述方法還包括：將所述轉速信號通過一個高通濾波器進行濾波。

技術方案二：

一種風力發電機組傳動鏈的轉速震蕩檢測保護裝置，所述裝置的輸入端與所述風力發電機組的傳動鏈連接，所述裝置的輸出端與所述風力發電機組的控制系統連接，所述裝置包括：獲取模塊，用于獲取傳動鏈上的轉速信號；檢測模塊，用于檢測所述轉速信號的波動值，所述轉速信號的波動值包含多個正方向的波動值和多個負方向的波動值；設置模塊，用于設置傳動鏈的轉速震蕩保護值；觸發模塊，用于當轉速信號的波動值的至少一個正方向的波動值大于所述轉速震蕩保護值，或者，當轉速信號的波動值的至少一個負方向的波動值的絕對值大于所述轉速震蕩保護值時，觸發風力發電機機組停機。

技術方案二的特點和進一步的改進為：

(1)所述轉速信號為傳動鏈上發電機側的轉速或者所述傳動鏈上主軸側的轉速。

(2)所述觸發模塊具體用于當轉速信號的波動值的連續兩個正方向的波動值大于所述轉速震蕩保護值，或者，當轉速信號的波動值的連續兩個負方向的波動值的絕對值大于所述轉速震蕩保護值時，觸發風力發電機機組停機。

(3)所述裝置還包括濾波模塊；所述濾波模塊，用于對所述獲取模塊獲取的轉速信號進行濾波。

本發明提供的一種風力發電機組傳動鏈的轉速震蕩檢測保護方法及裝置，通過對傳動鏈上轉速的實時檢測和分析，能夠及時發現傳動鏈上的震蕩，通過控制系統對機組進行及時停機，從而保護聯軸器和傳動鏈。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例提供的風力發電機組傳動鏈的轉速震蕩檢測保護方法的流程示意圖；

圖2為本發明實施例提供的傳動鏈的轉速震蕩檢測結果示意圖；

圖3為本發明實施例提供的風力發電機組傳動鏈的轉速震蕩檢測保護裝置的結構示意圖。

具體實施方式