[发明专利]一种双馈风力发电机集电环室温湿度控制方法及系统

说明书

一种双馈风力发电机集电环室温湿度控制方法，包括以下步骤：a)在发电机处于发电状态时，根据集电环室内温度控制策略对集电环室冷却风机启停控制，实现集电环室内温度控制；b)在发电机非发电状态时，根据集电环室内湿度控制策略对集电环室内加热器启停控制，实现集电环室内湿度控制；通过对集电环室内温湿度的有效控制，使集电环室内温湿度保持在集电环‑电刷刷架系统适宜工作范围内。以及一种双馈风力发电机集电环室温湿度控制系统。本发明结构、安装简单、维护方便。

技术领域

本发明涉及风力发电机组技术领域，尤其涉及一种双馈风力发电机集电环室的温湿度控制方法及系统。

背景技术

双馈风力发电机的集电环室，安装有双馈风力发电机集电环-电刷刷架系统系统，是双馈风力发电机转子绕组与外部控制电路之间连接的关键部件，其主要作用是给发电机转子绕组提供电能。目前双馈风力发电机集电环室结构不一，在设计上主要考虑集电环-电刷刷架系统冷却降温和碳粉排出问题，对集电环室防潮除湿问题关注较少。其中常见的冷却方式包括利用发电机冷却器出风口引风冷却，或依靠外置离心风机或内部轴流风扇强制吹风冷却。而集电环室内温湿度对集电环-电刷刷架系统之间氧化膜形成至关重要，由于对双馈风力发电机组运行环境因素认识不清，在集电环室结构设计上对温湿度条件控制考虑不足，导致集电环室内经常出现打火、烧刷辫等故障，故障原因主要是机组长时运行中集电环室内温度过高、或长时停机后集电环室内湿度过大，在发电机重新启动运行时引起集电环-电刷刷架系统系统故障。

因此，通过对集电环室结构的改进，在发电机运行时提高集电环室内冷却降温效果的同时，又能够在发电机长时停机时避免集电环室内湿度过大，使集电环室内温湿度控制在集电环-电刷刷架系统氧化膜易于形成的范围内，对提升发电机运行可靠性，提升机组发电量意义重大。

发明内容

为了克服已有技术存在的结构复杂、安装麻烦、维护不方便的不足，本发明提供一种结构、安装简单、维护方便的双馈风力发电机集电环室温湿度控制方法及系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种双馈风力发电机集电环室温湿度控制方法，所述方法包括以下步骤：

a)在发电机处于发电状态时，根据集电环室内温度控制策略对集电环室冷却风机启停控制，实现集电环室内温度控制；

b)在发电机非发电状态时，根据集电环室内湿度控制策略对集电环室内加热器启停控制，实现集电环室内湿度控制；通过对集电环室内温湿度的有效控制，使集电环室内温湿度保持在集电环-电刷刷架系统系统适宜工作范围内。

进一步，所述步骤a)中，给出集电环室冷却风机启停控制策略，当集电环室内温度达到冷却风机开启设定值时，启动冷却风机；当集电环室内温度达到冷却风机停止设定值时，关闭冷却风机

所述步骤b)中，给出集电环室加热器启停控制策略，当集电环室内外温度达到集电环室内加热器开启设定值时，开启集电环室加热器；集电环室内外温度达到集电环室内加热器关闭设定值时，关闭集电环室加热器。

一种双馈风力发电机集电环室温湿度控制系统，所述系统包括集电环-电刷刷架系统、集电环室冷却风机、集电环室内温度传感器、集电环室加热器、集电环室外温度传感器、集电环室温湿度控制模块以及集电环室本体，集电环-电刷刷架系统中集电环安装在发电机转轴上，电刷刷架系统安装在集电环室内部，并保证电刷圆弧面与集电环良好的滑动接触；集电环室冷却风机安装于集电环室外并与其固连，送风口朝向电刷刷架系统位置；集电环内温度传感器安装于集电环室内，并保证不与其它零部件干涉；集电环室外传感器安装在集电环室外，以使其温度值不受集电环室内部温度影响为宜；集电环室加热器位于集电环室内部靠近底部，通过加热器支架与集电环室本体固连；集电环室本体安装在发电机非驱动轴端，与发电机本体固连。

进一步，所述集电环-电刷刷架系统为双馈风力发电机用集电环-电刷刷架系统，包括集电环、刷架、电刷、压簧、电刷磨损报警开关。