[发明专利]一种防止风机超速飞车的控制系统

说明书

本发明公开了一种防止风机超速飞车的控制系统，包括偏航刹车控制阀、左偏航接触器KM1、右偏航接触器KM2、偏航解缆开关、过速检测仪和用于调整偏航时间的时间继电器KT1；左偏航接触器KM1、右偏航接触器KM2的控制电路分别：包括由PLC输出偏航指令控制的软件偏航控制电路和由机舱位置继电器输出控制的硬件偏航控制电路，软件偏航控制电路和硬件偏航控制电路并联连接；硬件偏航控制电路中还串联有由时间继电器KT1控制闭合时间的常开开关K2；过速检测仪检测到过速信号时，时间继电器KT1根据偏航电机每秒偏航角度调整偏航时间，PLC根据偏航解缆开关控制偏航电机的动作，使风机偏离主风位，防止风机超速飞车。

技术领域

本发明涉及一种防止风机超速飞车的控制系统，属于风力发电机组技术领域。

背景技术

在正常情况下，风机的转速受到控制器的控制，实时调整叶片角度以使转速尽可能的靠近额定转速。

当转速超过额定转速，控制系统将根据实际转速超过额定转速的程度做出保护措施。通常超过额定转速设有两级保护。第一级为软件超速保护，即当控制器采集到的速度高于控制器设定的最高速度，控制器将命令风机停机同时命令变桨系统收桨。第二级为硬件超速保护，即当达到软件超速后，没有能控制变桨收桨导致转速第一步升高达到过速监测仪所限定的转速，这时断开安全链通过硬线再次尝试命令变桨收桨。

但是，当风机由软件超速达到硬件超速，通常有以下4种情况：1.到控制器的测速开关不正常，不能正确反映实时速度，变桨、主控控制器完好。2.主控控制器不正常，变桨完好。3.变桨出现问题，叶片不能收桨，主控控制器完好。4.变桨与主控控制器均存在故障。对于情况1和2，只要过速检测仪的回路没有问题，在达到过速检测仪设定的速度时安全链断开依然能保证变桨收桨，防止超速飞车。对于情况3和4，上速办法将不能有效防止风机超速飞车。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种防止风机超速飞车的控制系统，解决现有技术中变桨出现故障时，不能有效防止风机超速飞车的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种防止风机超速飞车的控制系统，包括可编程逻辑控制器、偏航电机M1、偏航刹车控制阀、使偏航电机顺时针偏航的左偏航接触器KM1、使偏航电机逆时针偏航的右偏航接触器KM2、用于检测机舱方向与扭缆状况的偏航解缆开关、用于采集风机主轴转速的过速检测仪和用于调整偏航时间的时间继电器KT1；

所述左偏航接触器KM1、右偏航接触器KM2的控制电路均包括由可编程逻辑控制器输出偏航指令控制的软件偏航控制电路和由机舱位置继电器输出控制的硬件偏航控制电路，所述软件偏航控制电路和硬件偏航控制电路并联连接；所述硬件偏航控制电路中还串联有由时间继电器KT1控制闭合时间的常开开关K2；

所述偏航刹车控制阀的控制电路包括：由可编程逻辑控制器输出刹车控制指令的软件刹车控制电路和由受控于时间继电器KT1的继电器K1组成的硬件刹车控制电路；软件刹车控制电路和硬件刹车控制电路并联连接；

所述过速检测仪检测到过速信号时，时间继电器KT1根据偏航电机每秒偏航角度调整偏航时间，可编程逻辑控制器根据偏航解缆开关控制偏航电机的动作，使风机偏离主风位，防止风机超速飞车。

所述偏航解缆开关具有5个信号反馈干接点，分别为：当偏航位置位于偏航零点左边时，带动微动开关给一对干接点；当偏航位置位于偏航零点右边时，带动微动开关给一对干接点；当偏航位置位于偏航零点时，带动微动开关给一对干接点；当左扭缆时，带动微动开关给一对干接点；当右扭缆时，带动微动开关给一对干接点。

所述偏航刹车控制阀设置有三路，三路偏航刹车控制阀均得电时表示偏航刹车控制阀处于解缆模式。