[發明專利]一種風電變槳電容充電器功能的自動檢測系統和方法

在審

• 申請號: 202010107964.1
• 申請日: 2020-02-21
• 公開（公告）號: CN111398702A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 鄭嘯飛;陳坤;饒木金;韓鴻飛;康蕊;韓艷玲
• 申請（專利權）人: 固安華電天仁控制設備有限公司;北京華電天仁電力控制技術有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G05B19/05
• 代理公司: 北京智繪未來專利代理事務所(普通合伙) 11689
• 代理人: 趙卿

本申請公開了一種風電變槳電容充電器功能的自動檢測系統和方法，基于包含DI檢測、電壓檢測、電流檢測、DO控制功能的PLC和自動調壓器，通過上位機控制變槳電容充電器輸入電壓，對電容充電器功能進行自動檢測，記錄電容充電器功能數據，通過固化的測試程序，對變槳電容充電器可能存在的異常問題進行客觀判斷，在保證對電容充電器全功能檢測的同時，節省了人工成本和時間成本，降低了電容充電器測試過程中用電風險。

技術領域

本發明屬于風電變槳系統電容充電器技術領域，涉及一種風電變槳電容充電器功能的自動檢測系統和方法。

背景技術

風電變槳電機作為風電主剎車系統的重要組成，其可靠性直接關系風機整機的安全。近些年，變槳技術不斷發展，超級電容替代了鋰電池作為變槳系統后備電源，為了確保電容中存儲能量充足穩定的同時提升自身運行可靠性，電容充電器技術也在不斷改善提升。

變槳電容充電器接入380V交流電源后，以設定的恒定電流對電容充電，維持電容電壓恒定，并持續輸出工作信號；由于風電運行過程中，電網環境惡劣，變槳電容充電器必須具備低電壓穿越和欠、過壓保護功能，才能更好的保證自身和整個風電機組的可靠性。

目前變槳電容充電器大多人為測試，項目較多，耗費大量時間和精力，對于時間和電壓的記錄不夠準確，且涉及調壓作業存在安全風險。

發明內容

為解決現有技術中的不足，本申請提供一種風電變槳電容充電器功能的自動檢測系統和方法，對變槳電容充電器全功能檢測，客觀判斷可能存在的異常問題，大大節省了人工成本和時間成本，降低了電容充電器測試過程中用電安全風險。

為了實現上述目標，本申請的第一件發明采用如下技術方案：

一種風電變槳電容充電器功能的自動檢測系統，所述系統包括上位機、可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller，PLC)和自動調壓器；

所述上位機，用于控制電容充電器功能的自動檢測過程；

所述PLC包括數字輸入信號(Digital Input，DI)模塊、電壓檢測模塊、電流檢測模塊和數字輸出信號(Digital Output，DO)模塊，分別用于檢測電容充電器的工作信號、充電電壓、充電電流和控制電容充電器輸入電壓；

所述自動調壓器，用于調節電容充電器輸入電壓的升降。

本申請還公開了另一件發明，即一種風電變槳電容充電器功能的自動檢測方法，基于上述的風電變槳電容充電器功能的自動檢測系統，所述方法包括以下步驟：

步驟1：上位機設定電容充電器型號，匹配對應測試參數；

步驟2：上位機通過DO模塊控制接入電容充電器電源，啟動電容充電器，電容充電器對電容模組進行充電，PLC DI模塊持續檢測電容充電器工作信號；

步驟3：電容模組充電電流穩定時，PLC電流檢測模塊檢測并判斷電容充電器充電電流是否正常，正常則進入步驟4，否則提示電容充電器功能異常；

步驟4：電容模組充電完成后，PLC電壓檢測模塊檢測并判斷電容充電器充電電壓是否正常，正常則進入步驟5，否則提示電容充電器功能異常；

步驟5：判斷電容充電器工作信號是否正常，正常則進入步驟6，否則提示電容充電器功能異常；

步驟6：上位機通過DO模塊控制切斷電容充電器電源，同時PLC DI模塊檢測檢測電容充電器工作信號消失的時間，進而判斷電容充電器低電壓穿越功能是否正常，正常則進入步驟7，否則提示電容充電器功能異常；