[实用新型]风力发电机组结冰控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，特别涉及一种风力发电机组结冰控制装置。

背景技术

风力发电机组叶片结冰不仅降低了叶片的功率系数，而且由于叶片质量的增重和叶片质量的不平衡，导致风力发电机组的气动载荷的增加和传动链振动的加剧，这严重威胁着风力发电机组的安全。

目前风力发电机组的结冰主要依靠人为的检测结冰和覆冰融化后重新开机来现实。但在偏远的地区及夜晚依靠人来判断变得不太现实，这不但影响风机的发电量，而且还带来风机的安全性问题。

实用新型内容

本实用新型提出一种风力发电机组结冰控制装置，其可以自动检测风力发电机组是否结冰并根据设定自动控制停机和开机程序，提高风力发电机组的安全和自动操作性能。本实用新型所采用的技术方案具体是这样实现的：

本实用新型提供了一种风力发电机组结冰控制装置，其包括：风轮系统、机舱系统、环境测量系统、风机数据采集与监视控制系统、塔筒、载荷传感器和计算机中央处理系统，所述风轮系统包括叶片、轮毂系统以及其间连接的变桨轴承，所述环境测量系统、所述风机数据采集与监视控制系统、所述载荷传感器均与所述计算机中央处理系统连接并将数据传输给所述计算机中央处理系统。

本实用新型具体实施例中，所述载荷传感器有四个，其分别安装在所述叶片的叶根前缘、后缘、迎风面和背压面位置。

本实用新型具体实施例中，所述环境测量系统包括安装在所述机舱系统顶部的风速、风向、温度和湿度传感器，以测量在结冰及结冰融冰后的风速、风向、环境温度和环境湿度并判断结冰条件。

本实用新型具体实施例中，所述风机数据采集与监视控制系统检测所述风力发电机组运行的桨距角和风轮转速信息并将信息传输给所述计算机中央处理系统。

本实用新型具体实施例中，所述计算机中央处理系统根据所述环境测量系统、所述风机数据采集与监视控制系统和所述载荷传感器的综合信息进行所述风力发电机组的开关机控制。

本实用新型的风力发电机组结冰控制装置，其可以自动检测风力发电机组是否结冰并根据设定自动控制停机和开机程序，提高风力发电机组的安全和自动操作性能。

附图说明

图1是本实用新型实施例的风力发电机组结冰控制装置的外形结构示意图；

图2是本实用新型实施例的风力发电机组结冰控制装置的局部剖面示意图；

图3是本实用新型实施例的风力发电机组结冰控制装置中的载荷传感器位置示意图；

图4是本实用新型实施例的风力发电机组结冰控制方法中结冰检测并停机框图；

图5是本实用新型实施例的风力发电机组结冰控制方法中风力发电机组结冰停机后重新开机框图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明，使本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按比例绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。

下面结合附图对本实用新型的风力发电机组结冰控制装置及控制方法的具体实施例进行详细说明。

图1是本实用新型实施例的风力发电机组结冰控制装置的外形结构示意图，图2是本实用新型实施例的风力发电机组结冰控制装置的局部剖面示意图，图3是本实用新型实施例的风力发电机组结冰控制装置中的载荷传感器位置示意图，如图1至图3所示，本实用新型实施例的风力发电机组结冰控制装置其包括：风轮系统、机舱系统110、环境测量系统112、风机数据采集与监视控制（SCADA）系统（未图示）、塔筒111、载荷传感器和计算机中央处理系统（未图示），风轮系统包括叶片101、轮毂系统109以及其间连接的变桨轴承103，轮毂系统109中主要包括轮毂104，环境测量系统112、风机数据采集与监视控制系统（未图示）、载荷传感器均与计算机中央处理系统（未图示）连接并将数据传输给计算机中央处理系统（未图示）。

本实用新型具体实施例中，如图所示，载荷传感器有四个，分别为载荷传感器105、106、107、108，其分别安装在叶片101的叶根前缘、后缘、迎风面和背压面位置。本实用新型具体实施例中，环境测量系统112包括安装在机舱系统110顶部的风速、风向、温度和湿度传感器，以测量在结冰及结冰融冰后的风速、风向、环境温度和环境湿度并判断结冰条件。