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[發明專利]一種永磁直驅風機主控系統機組自動啟停的控制方法有效

專利信息
申請號: 201910207676.0 申請日: 2019-03-19
公開(公告)號: CN110566402B 公開(公告)日: 2021-02-09
發明(設計)人: 王奔;徐衛峰;牛洪海;陳俊;吳波;王淑超 申請(專利權)人: 南京南瑞繼保電氣有限公司;南京南瑞繼保工程技術有限公司
主分類號: F03D7/00 分類號: F03D7/00
代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200 代理人: 葛瀟敏
地址: 211102 江*** 國省代碼: 江蘇;32
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摘要:
搜索關鍵詞: 一種 永磁 風機 主控 系統 機組 自動 控制 方法
【權利要求書】:

1.一種永磁直驅風機主控系統機組自動啟停的控制方法,其特征在于:使用狀態機切換方法實現風機的啟停過程控制,在啟動過程中機組每到達一個模式,在該模式下具備相應的控制目標,當電機轉速、葉片槳距角及延時時間達到設定值后,機組進入下一個狀態機模式;

將機組在啟動運行并網過程中的狀態分為初始化模式、待機模式、啟動模式、預加速模式、加速模式、并網模式、停機模式、服務模式,按照如下步驟對機組狀態機模式進行切換操作:

步驟1,主控系統在初始化模式進行自檢并初始化系統參數、全局變量,初始化通過后進入待機模式狀態;

步驟2,在待機模式下當全局停機等級與全局偏航等級均小于設定值,且風機處于順槳角最大狀態,變流器自檢完成;在塔基柜或顯示器上按下啟動按鈕,或風機停機經過一段延時后自啟動時間到,此時進入機組啟動模式;在待機模式下,葉片的目標槳距角為θb_max

步驟3,在啟動模式下,葉片的目標槳距角為θb_t2,葉片目標開槳速率為wb_t2,主控系統向變流器下發預充電指令,之后主控下發網側啟動指令,進行網側調制,同時等待機側調制;當電機轉速達到ng_t2,并經過延時Tdelay2后,機組進入預加速模式;

步驟4,在預加速模式下,調整葉片的目標槳距角為θb_t3,葉片目標開槳速率為wb_t3,當電機轉速達到ng_t3,并且機艙對風誤差小于設定值后,并經過延時Tdelay3,機組進入加速模式;

步驟5,在加速模式下,調整葉片的目標槳距角為θb_t4,葉片目標開槳速率為wb_t4,當電機轉速達到ng_t4,并經過延時Tdelay4,機組進入并網模式;

步驟6,在并網模式下,如果機側已調制,則主控系統首次向變流器下發目標轉矩指令,機組執行轉矩變槳聯合控制;當風速逐漸升高時,主控系統依次經過最大風能捕捉區,恒轉速區、恒功率區,分別以維持機組出力最大為控制目標,以維持電機轉區恒定為控制目標,以維持機組出力在額定功率為控制目標;

步驟7,當全局停機等級大于設定值時,機組立刻進入停機模式;在啟動模式、預加速模式、加速模式及并網模式下,若全局停機等級大于設定值,延時后進入停機模式;

步驟8,在停機模式下,當機組葉片達到最大槳距角后延時設定時間后進入待機模式;在待機模式下,當塔基柜面板將服務模式開關按下,則機組進入服務模式,在服務模式下,當塔基柜面板將服務模式開關復歸,則進入停機模式。

2.如權利要求1所述的控制方法,其特征在于:所述槳距角設定值θb_max、θb_t2、θb_t3、θb_t4依次是88°、75°、40°、0°,葉片目標開槳速率設定值wb_t2、wb_t3、wb_t4依次是2.5°/s,1.5°/s,1.1°/s,電機轉速設定值ng_t2、ng_t3、ng_t4依次是0.2rpm、1.2rpm、6.5rpm。

3.如權利要求1所述的控制方法,其特征在于:所述延時時間Tdelay2、Tdelay3、Tdelay4依次是15s、20s、0s。

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