[實用新型]風力發電機組及其發電機轉速監測系統

有效

• 申請號: 201922062419.0
• 申請日: 2019-11-25
• 公開（公告）號: CN210894395U
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 陳鋒;李磊
• 申請（專利權）人: 烏魯木齊金風天翼風電有限公司
• 主分類號: G01P3/44
• 分類號: G01P3/44
• 代理公司: 北京市立方律師事務所 11330
• 代理人: 張筱寧;宋海斌

本申請實施例提供了一種風力發電機組及其發電機轉速監測系統。風力發電機組的發電機轉速監測系統，包括：依次電連接的接近開關、微分電路、分頻電路和積分電路；接近開關，用于根據風力發電機組的待檢測部件與接近開關相對運動狀況，輸出開關信號；微分電路，用于將開關信號轉換為微分信號輸出；分頻電路，用于將微分信號轉換為占空比為50％的脈沖信號輸出；積分電路，用于將占空比為50％的脈沖信號轉換為模擬量信號輸出。本申請實施例不需要測量風力發電機輸出的電壓頻率或電流頻率，可以監測風力發電機并網發電和非并網發電兩種狀態時風力發電機的轉動速度。

技術領域

本申請涉及風力發電技術領域，具體而言，本申請涉及一種風力發電機組及其發電機轉速監測系統。

背景技術

現有風力發電機組中，一般采用監測發電機電氣轉速的方式，即測量風力發電機輸出的電壓頻率或電流頻率再換算成轉速的方法來得到風力發電機的電氣轉速，并且通過認為風力發電機的電氣轉速與機械轉速是相同的原理來得到風力發電機的機械轉速。其中，機械轉速是指發電機繞旋轉軸的轉動速度。

目前，采用測量發電機輸出的電壓頻率或電流頻率來得到發電機的電氣轉速的方法在風力發電機組并網發電時可以使用，因為此時發電機可以輸出的電壓和電流，可以測量出發電機輸出的電壓頻率或電流頻率。但是，在風力發電機組尚未并網發電時，這種方法不再適用，因為此時發電機沒有輸出的電壓和電流，也就測量不到發電機輸出的電壓頻率或電流頻率。因此，現有技術中監測風力發電機的電氣轉速方法，不能用來監測在機組非并網運行狀態下發電機的機械轉速。

而且，在風力發電機組并網發電時，只采用測量發電機輸出的電壓頻率或電流頻率來得到發電機的電氣轉速的方法有一定的風險性，一旦測量電氣轉速的設備出現問題，就可能造成風力發電機組故障停機，從而降低風力發電機組的可利用率和MTBF(Mean TimeBetween Failure，平均故障間隔時間)。

實用新型內容

本申請針對現有方式的缺點，提出一種風力發電機組及其發電機轉速監測系統，用以解決現有技術存在的風力發電機的電氣轉速監測方法不能適用于風力發電機組尚未并網發電的情況。

第一個方面，本申請實施例提供了一種風力發電機組的發電機轉速監測系統，包括：依次電連接的接近開關、微分電路、分頻電路和積分電路；

接近開關，用于根據風力發電機組的待檢測部件與接近開關相對運動狀況，輸出開關信號；

微分電路，用于將開關信號轉換為微分信號輸出；

分頻電路，用于將微分信號轉換為占空比為50％的脈沖信號輸出；

積分電路，用于將占空比為50％的脈沖信號轉換為模擬量信號輸出；模擬量信號用于計算風力發電機組中發電機的轉速。

可選地，微分電路包括：第一電阻、第二電阻、第一穩壓管、發光二極管、第一電容和第一與非門電路；

第一電阻的第一端作為微分電路的輸入端；

第一電阻的第二端與發光二極管的陽極電連接；

發光二極管的陰極與第一與非門電路的兩個輸入端電連接；

第一電容的第一端與第一電阻的第二端和發光二極管的陽極均電連接，第一電容的第二端接地；

第一穩壓管的陰極與第一電阻的第二端和發光二極管的陽極均電連接，第一穩壓管的陽極接地；

第二電阻的第一端與發光二極管的陰極和第一與非門電路的兩個輸入端均電連接；

第一與非門電路的輸出端作為微分電路的輸出端。

可選地，分頻電路包括：觸發器、時鐘發生電路和分頻器；

觸發器的第一端與微分電路的輸出端電連接；