[發明專利]一種風電機組超速保護回路校驗裝置及校驗方法

在審

• 申請號: 201810832106.6
• 申請日: 2018-07-26
• 公開（公告）號: CN108799015A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 擺念宗;王偉;雷棟;李臻;許炳坤;高鑫;周元貴
• 申請（專利權）人: 中國大唐集團科學技術研究院有限公司西北分公司
• 主分類號: F03D17/00
• 分類號: F03D17/00
• 代理公司: 西安億諾專利代理有限公司 61220
• 代理人: 康凱

1.一種風電機組超速保護回路校驗裝置，其特征在于：包括依次連接的控制裝置(3)、動力裝置(1)和校驗臺(2)；所述動力裝置(1)包括電源(5)、變頻器(11)、旋轉電機(6)和傳動軸(7)；所述電源(5)、旋轉電機(6)和傳動軸(7)依次連接；所述變頻器(11)與旋轉電機(6)相連接；所述校驗臺(2)包括轉速模擬裝置(8)和固定平臺；所述轉速模擬裝置(8)與前述傳動軸(7)相連接；所述控制裝置(3)包括依次連接的控制面板(13)和控制單元(12)；所述控制單元(12)與前述變頻器(11)相連接。

2.根據權利要求1所述的風電機組超速保護回路校驗裝置，其特征在于：所述轉速模擬裝置(8)為花盤；所述花盤的邊緣設置有圓孔或花齒。

3.根據權利要求2所述的風電機組超速保護回路校驗裝置，其特征在于：所述固定平臺包括傳感器支架(26)和固定座；所述傳感器支架(26)固定設置于固定座的一側；所述傳感器支架(26)上設置一高度調節固定夾(25)；所述高度固定夾內設置有高度調節桿(24)；所述高度調節桿(24)的上端設置有傳感器固定夾(23)。

4.根據權利要求3所述的風電機組超速保護回路校驗裝置，其特征在于：所述控制面板(13)上設置有電源開關(14)、數字顯示屏、狀態指示燈(16)、調速旋鈕(17)、運行鍵(18)、停止鍵(19)、增大鍵(20)和減小鍵(21)；所述電源開關(14)、數字顯示屏、狀態指示燈(16)、調速旋鈕(17)、運行鍵(18)、停止鍵(19)、增大鍵(20)和減小鍵(21)均與控制單元(12)相電連接。

5.根據權利要求2或4所述的風電機組超速保護回路校驗裝置，其特征在于：所述轉速模擬裝置(8)包含若干不同直徑、不同孔數或齒數的花盤。

6.一種根據權利要求5所述風電機組超速保護回路校驗裝置的校驗方法，其特征在于：通過控制裝置(3)輸出風電機組的轉速控制信號給動力裝置(1)；動力裝置(1)提供相對應的轉速通過傳動軸(7)傳輸至校驗平臺的轉速模擬裝置(8)；待檢測的超速傳感器(9)固定于固定平臺上，通過檢測轉速模擬裝置(8)的轉速對校驗風電機組超速保護回路進行校驗。

7.根據權利要求6所述的風電機組超速保護回路校驗方法，其特征在于包括如下步驟：

1)在風機處于安全停機狀態下，將超速傳感器(9)從風機的安裝位置取下，同時保證超速傳感器(9)與保護回路(4)連接正常；

2)將超速傳感器(9)安裝于校驗臺(2)，通過高度調節桿(24)調整高度，選擇合適位置，保證超速傳感器(9)的中心位于花盤圓孔或花齒處，同時調整與花盤的距離，保證在超速傳感器(9)有效檢測距離范圍內，然后通過傳感器固定夾(23)固定；

3)接通電源(5)，啟動校驗裝置；設觸發保護動作的電機轉速為n_a；設花盤圓孔或花齒數量為N_a；設風電機組的超速保護定值n_s；設現場風電機組上安裝的超速傳感器(9)脈沖花盤的圓孔數量或齒數為N_s；

4)首先通過控制裝置(3)將轉速設定在小于n_a的數值，啟動電機運行，觀察風電機組超速保護是否動作；然后逐漸增大轉速值至n_a，觀察超速保護是否動作；若不動作，繼續增大電機轉速至大于n_a，觀察保護動作情況，若仍未動作，則停止測試；

記錄保護動作時電機轉速n′_a，計算超速保護實際動作值n′_s＝n′_a·N_a/N_s；若n′_s＝n_s，則超速保護回路(4)運行正常；若n′_s≠n_s，則保護回路(4)存在故障。

8.根據權利要求7所述的風電機組超速保護回路校驗方法，其特征在于：所述觸發保護動作的電機轉速n_a的計算步驟為：查詢確定風電機組的超速保護定值n_s；現場檢查確定風電機組上安裝的超速傳感器(9)脈沖花盤的圓孔數或齒數N_s；計算超速保護觸發脈沖數N＝n_s×N_s；根據校驗裝置電機的轉速范圍n₀～n₁，計算校驗臺(2)花盤的圓孔數或齒數范圍N₀～N₁，其中，N₀＝N/n₁，N₁＝N/n₀；選擇圓孔數或齒數在N₀～N₁內的花盤作為轉速模擬裝置(8)，花盤圓孔數或齒數為N_a；計算觸發保護動作的電機轉速n_a＝N/N_a。