[发明专利]一种风力发电机组高速轴刹车安全系统及安全控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电机组安全系统领域，具体地，涉及一种风力发电机组高速轴刹车安全系统及安全控制方法。

背景技术

近年来，中国风电行业高速发展，装机容量连年翻番。随着风电的大规模发展，风力发电机组技术逐渐成熟，对风力发电机组运行的可靠性及安全性要求更加严格。在保证风力发电机组安全运行方面，安全系统起着很大作用。

如图1所示，现有的风力发电机组高速轴刹车安全系统，包括高速轴转速检测模块、安全模块、主控系统、继电器、高速轴刹车模块，当急停按钮触发风力发电机组高速轴刹车安全系统进行高速轴刹车时，需要通过主控系统触发继电器，从而降低了安全级别。当主控系统出现故障或继电器出现故障时均不能可靠的触发高速轴刹车、不能完成风力发电机组紧急停机。如果在不需要高速轴刹车的情况下高速轴刹车误动作，将对风力发电机组高速轴造成损坏，威胁风力发电机组安全运行。

发明内容

本发明的目的是提供一种风力发电机组高速轴刹车安全系统及安全控制方法，可以克服现有技术中的主控系统故障时无法可靠的触发高速轴刹车的缺陷，同时，降低高速轴的磨损风险，避免出现风力发电机组重大事故，可提高安全系统的安全级别。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种风力发电机组高速轴刹车安全系统，包括高速轴转速检测模块及高速轴刹车模块，还包括安全模块，所述安全模块包括有安全模块输入单元及与安全模块输入单元连接的继电器输出单元；所述高速轴转速检测模块的输出端连接安全模块输入单元，继电器输出单元连接高速轴刹车模块。

进一步地，还包括与所述安全模块的继电器输出单元连接的继电器输出检测模块，所述安全模块还包括与所述继电器输出检测模块连接的报警单元。

进一步地，所述高速轴刹车模块功能通过风力发电机组液压系统实现。

进一步地，所述安全模块及继电器输出检测模块安装于风力发电机组机舱控制柜内，所述高速轴转速检测模块及高速轴刹车模块安装于风力发电机组机舱内。

一种风力发电机组高速轴刹车安全控制方法，当安全模块接收到触发高速轴刹车指令后，安全模块的安全模块输入单元判断来自高速轴转速检测模块的高速轴转速是否低于某额定值，如低于额定值则安全模块继电器输出单元直接控制高速轴刹车模块进行高速轴刹车。

进一步地，当高速轴刹车模块进行高速轴刹车后，安全模块继电器输出检测模块检测高速轴刹车动作，如果未检测到高速轴刹车动作则安全模块的报警单元进行报警。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：

1、本发明由于直接由安全模块驱动高速轴刹车模块，减少了中间环节，因此提高了安全系统的安全级别、保证了风力发电机组可靠运行。

2、本发明由于设置了高速轴转速检测模块，安全模块在判定高速轴转速低于某额定值时则触发高速轴刹车模块，降低了高速轴的磨损的风险，避免出现风力发电机组重大事故。

3、本发明由于设置了安全模块继电器输出检测模块，可以监测高速轴刹车是否可靠动作，如果没有动作可以立即触发报警，增强了对安全系统的监测功能，从而提高了风力发电机组的可靠性。

4、本发明由于是在风电机组原有电气系统的基础上设计而成的，因此具有应用广泛、实用性强的特点。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为现有技术中的风力发电机组高速轴刹车安全系统结构框图；

图2为本发明的风力发电机组高速轴刹车安全系统结构框图；

图3为本发明的风力发电机组高速轴刹车安全控制方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图2所示，本发明的一种风力发电机组高速轴刹车安全系统，包括高速轴转速检测模块及高速轴刹车模块，还包括安全模块，安全模块包括有安全模块输入单元及与安全模块输入单元连接的继电器输出单元；高速轴转速检测模块的输出端连接安全模块输入单元，继电器输出单元连接高速轴刹车模块，图中，急停按钮用于触发高速轴刹车安全系统进行高速轴刹车。与现有技术相比，本发明中每台风力发电机组的安全模块不通过主控系统、继电器控制高速轴刹车模块进行高速轴刹车，而通过安全模块的继电器输出单元直接控制高速轴刹车模块进行高速轴刹车，减少了中间环节从而减少了故障可能性，增强了安全系统安全级别。