Grundfunktionerna för det andra vindkraftstyrsystemet
(1) Datainsamling (DAS) -funktion: inklusive insamling av elnät, meteorologiska och enhetsparametrar för att realisera kontroll, larm, inspelning och kurvfunktioner;
(2) Enhetskontrollfunktioner: inklusive automatisk start, grindanslutning, hastighetsreglering, effektstyrning, reaktiv effektkompenseringskontroll, automatisk luftkontroll, kabelavlägsningskontroll, automatisk avstängning och säker avstängningskontroll.
(3) Funktioner för fjärrövervakningssystem: inklusive enhetsparametrar, övervakning av relaterad utrustningsstatus, historiska och realtidskurvfunktioner och kumulativ övervakning av driftsförhållandena för enheten.
1, Data Acquisition (DAS) funktion
De relevanta parametrarna för övervakning under driften av enheten innefattar:
(1) Gridparametrar, inklusive trefasspänning, trefasström, gridfrekvens, effektfaktor etc. Spänningsfelsdetektering: nätspänningsflimmer, överspänning, lågspänning, spänningsfall, fasfelsfel, trefas asymmetri etc.
(2) Meteorologiska parametrar, inklusive vindhastighet, vindriktning, omgivande temperatur etc.
(3) Enhetsstatusparameterdetektering, inklusive: rotorns varvtal, generatorhastighet, generatorens spoltemperatur, generatorens fram- och baklagertemperatur, växellåds oljetemperatur, växellådans fram- och baklagertemperatur, hydrauloljes oljetemperatur, oljetryck, oljenivå, hytt vibration, kabelomvandling, kabin temperatur, etc.
Den övre datorn i fjärrövervakningscentralen för vindkraftparken och tornets pekskärmsstation kan realisera statusövervakningen av enheten och inse funktionerna för visning, inspelning, kurva och larm av relevanta parametrar.
2. Enhet start och stopp, kraftgenereringskontroll
(1) Huvudstyrsystemet detekterar rutnätparametrar, meteorologiska parametrar och driftsparametrar för enhet. När villkoren är uppfyllda aktiveras yaw-systemet för att utföra automatisk kabelavlindning och vindstyrning, släppa bromsskivorna på enheten, justera stigvinkeln och vindmolen börjar rotera fritt. , skriv in standby-läget.
(2) När vindhastigheten som övervakas av det externa meteorologiska systemet är större än ett visst värde startar huvudstyrsystemet omvandlingssystemet för att starta rotorns excitation. När generatorens statorens utgångseffekt är samma frekvens, samma fas och samma amplitud som nätet, stängning av stängningsutloppet. Enheten känner till nätförbunden elproduktion.
(3) Vindkraftverk och hastighetsreglering
Enligt vindkraftens egenskaper, när enheten är i optimalt spetshastighetsförhållande A, kommer fläktenheten att fånga maximal energi. Fastän enhetshastigheten teoretiskt kan köras vid vilken hastighet som helst, begränsas den av den faktiska enhetshastigheten och systemets effektgräns. Scenet måste delas in i följande arbetsområden: driftsområde för rörelsegång, driftområde med konstant hastighet och konstant effektområde. Driftsförhållandena inom nominell effekt inkluderar: driftstabiliseringszon (optimal λ) och konstant hastighetsoperationszon.
När fläkten är ansluten till gallret, om hastigheten är mindre än gränshastigheten och strömmen är lägre än nominell effekt, justera vindhjulets hastighet enligt aktuell vindhastighet så att enheten fungerar i tillstånd att fånga maximal vindkraft.
Eftersom det finns ett visst fel mellan vindhastigheten vid anemometerns mätpunkt och vindhastigheten som verkar på bladet, förutspår vridmomentobservatören vindmaskins mekaniska överföringsmoment och rotationshastigheten införs genom motsvarande förhållande mellan generatorens rotationshastighet och vridmomentet. ω är det förväntade värdet av generatorhastigheten. Tm är det observerade värdet av vridmomentet. Kopt är proportionalitetskonstanten vid optimal hastighet.
När vindhastigheten ökar och generatorns hastighet når den övre gränsen, måste huvudstyrenheten behålla den konstanta hastigheten. Den vindkraftverk som genereras ökar med ökningen av vindhastigheten. Vid denna tidpunkt avviker enheten från vindturbins optimala A-kurva.
När vindhastigheten fortsätter att öka, så att hastigheten och effekten når den övre gränsen, gå in i konstant effektområde. I detta tillstånd passerar huvudkontrollen genom omvandlaren för att upprätthålla enhetens effekt konstant, och huvudstyrenheten minskar vindenergin genom justering av tonhöjdsystemet. Anfallsvinkeln minskar fångsten av vindenergi av bladet; Å andra sidan reduceras generatorhastigheten av omvandlaren, så att vindturbinen avviker från den optimala A-kurvan och generatorns uteffekt hålls stabil.
3, vindkraft styrsystem extrautrustning logik
(1) Generatorsystem
Övervaka generatorens driftsparametrar, kontrollera generatorens spoltemperatur, bärtemperatur och glidringskammarens temperatur i ett lämpligt intervall genom 3 kylfläktar och 4 elvärmare. Den relevanta logiken är som följer:
När generatorns temperatur stiger till ett visst värde, startas kylfläkten. När temperaturen sjunker till ett visst inställt värde stoppas fläktoperationen. när generatorns temperatur är för hög eller för låg och överskrider gränsen, utfärdas en larmsignal och utför en säker avstängningsprocedur.
När temperaturen är lägre till ett visst inställt värde, startar elvärmaren, och när temperaturen stiger till ett visst inställt värde stoppas värmeoperationen. samtidigt används den elektriska värmaren också för att styra generatorens temperaturändeskillnad inom ett rimligt område. Inuti.
(2) Hydrauliksystem
Apparatens hydrauliska system används för bromsar och mekanisk bromsskiva. När enheten är normal är det nödvändigt att bibehålla det nominella tryckområdet.
Hydraulpumpen styr det hydrauliska systemtrycket. När trycket sjunker till inställt värde startas oljepumpen. När trycket stiger till ett visst värde, stoppas pumpen. (3) Meteorologiskt system
Det meteorologiska systemet är ett intelligent meteorologiskt mätinstrument som kommunicerar med regulatorn genom RS485-porten och samlar meteorologiska parametrar utanför hytten till styrsystemet. Värmaren i det meteorologiska mätsystemet styrs enligt omgivande temperatur för att förhindra isbildning.
Det blinkande hinderlampan styrs och ett blinkande hinderlampa installeras i slutet av varje blad för att lysa upp på natten.
Kabinfläkten ställer in omgivningstemperaturen inuti hytten.
(4) Elektriskt stigningssystem
Tonhöjdsystemet innehåller motorn, föraren och huvudkontroll-PLC på varje blad. PLC kommunicerar med huvudenhetens styrsystem via CAN-bussen. Det är reglaget för tonjustering i vindkraftstyrsystemet. Tonhöjdsystemet har Backup DO fjäderkontrollgränssnitt. Huvudfunktionerna i höjningssystemet är följande: Nödbromsfjäderstyrning, vid nödsituation, fläktstyrning. Huvudkommunikationskommandot accepteras genom kommunikation med huvudstyrenheten via CAN-kommunikationsgränssnittet och tonhöjdsystemet justerar bladets vinkelvinkel till ett förutbestämt läge. Kommunikationen mellan tonhöjdsystemet och huvudstyrenheten innefattar:
Blade En positionsåterkoppling
Blade B position feedback
Blade C position feedback
Blade pitch given command
Pitch system integrerad felstatus
Blad i fjädrat tillstånd
Fjäderkommando
(5) Hastighetsökande växellådssystem
Växellådan används för att öka vindturbins hastighet till det normala hastighetsområdet för den dubbelmatade generatorn. Det är nödvändigt att övervaka och styra växellådspumpen, växellådans oljekylare, värmare, smörjoljepump och så vidare.
När växellådsoljetrycket är lägre än inställt värde startas växellådsoljepumpen; när trycket är högre än inställt värde stoppas växellådspumpen. När trycket överskrids utlämnas ett larm och avstängningsproceduren utförs.
Oljekylare för oljekylare / värmereglage Oljestemperatur: När temperaturen är lägre än inställt värde, starta värmaren, stoppa värmaren när temperaturen är högre än inställt värde. När temperaturen är högre än ett inställt värde, starta växellådan. Kylaren stoppar växellådsoljekylaren när temperaturen sjunker till inställt värde.
Smörjoljepumpstyrningen, när smörjoljetrycket är lägre än inställt värde, startar smörjoljepumpen, när oljetrycket är högre än ett visst inställt värde, stoppa smörjoljepumpen.
(6) systemstyrning
Enligt aktuell kabinvinkel och det uppmätta lågfrekventa vindriktningssignalvärdet, samt enhetens nuvarande driftsläge och belastningssignal, justeras CW (medurs) och CCW (moturs) för att realisera automatisk vind och kabelavlindningskontroll.
Automatisk vindstyrning: När enheten är i körläge eller standby-läge justeras CW- och CCW-motorerna i enlighet med avvikelsen i kabinvinkeln och den uppmätta vindriktningen för att realisera automatisk vindjustering. (Yawen utförs vid den inställda yaw-hastigheten, och körmotståndet för yawmotorn måste detekteras)
Automatisk kabelavlindningskontroll: När enheten är i pausläge, om kabinen är vridad mer än 720 grader i en viss riktning, startas automatisk avveckling av kabeln, eller när enheten är i driftläge, om vridningen är större än 1024 grader, uppnås kabelavlindningsförfarandet.
(7) Kommunikation med hög effektomvandlare
Huvudstyrenheten kommunicerar med omvandlaren via CANOPEN-kommunikationsbussen, och omvandlaren känner av nätansluten / off-network-styrning, generatorhastighetsreglering, aktiv effektstyrning och reaktiv effektstyrning:
Nätansluten och off-grid: Omvandlaren styr generatorgeneratorns utgångseffekt till samma frekvens, i fas och samma amplitud enligt huvudstyrningens kommando och kör sedan statoruttagskontaktorn för att stänga. När aggregatets generering är mindre än ett visst värde i flera sekunder eller när fläkten eller elnätet inte fungerar, omvandlar omvandlaren generatorens statorutgångskontaktor för att öppna, och enheten är frånkopplad.
Generatorhastighetsreglering: När enheten körs i följande steg med nominell belastning, drivs enheten vid optimal A-kurva genom att styra generatorens hastighet. Genom att mäta vridmomentet i realtid som en anemometer justeras enheten till optimalt tillstånd. springa.
Strömstyrning: När enheten går in i den konstanta effektzonen, håller den strömmen från enhetens utgång genom kommunikationskommandot med omformaren.
Reaktiv effektstyrning: Reaktiv effektstyrning eller effektfaktorjustering genom kommunikationskommandon med omformaren.
8) Säkerhetskedjekrets
Säkerhetskedjans slinga är oberoende av huvudstyrsystemet och exekverar nödstopplogiken parallellt. Alla relevanta drivkretsar backas upp av backupbatteriet för att säkerställa tillförlitliga utföranden av systemet i en nödsituation.
