[发明专利]一种风电机组自驱动风轮盘车装置及方法

说明书

本发明提供一种风电机组自驱动风轮盘车装置，包括依顺次相连接的变压器、变流器、发电机、传动链、风轮和主控系统；变流器中包括点动控制模块，点动控制模块用于读取发电机参数，还用于控制发电机点动工作；本发明还提供了风电机组自驱动风轮盘车方法，包括以下步骤：风电机组停机顺桨；变流器读取发电机参数，调整变流器输出控制发电机启动转速；变流器控制发电机以点动工作的模式运行，带动风轮间断性旋转；多次点动启动发电机，使风轮旋转逐渐靠近锁紧位置；当风轮转动到锁紧位置时，将风轮锁紧销插入风轮锁紧盘定位孔中；本发明可以解决使用变流器驱动发电机进行盘车时，对工作人员操作容错性较差、安全性不高的技术问题。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，具体涉及一种风电机组自驱动风轮盘车装置及方法。

背景技术

风电机组风轮盘车是指机组维修人员进入机舱或者需要进入轮毂时，为保障机组和人身安全，通过手工或机械、电气方法使风轮缓慢转动，以便风轮锁紧销能轻松插入到风轮锁紧盘定位孔中，防止风电机组风轮转动。目前的大型风电机组，大部分都通过手工盘动高速轴刹车盘来实现盘车，当需要进入轮毂时，经常需要借助顺桨状态下风轮的微弱转动来等待风轮锁紧盘定位孔靠近风轮锁紧销插入孔；只有少部分陆上大兆瓦机组与海上机组，额外配有专用的盘车变频器与电机。使用手工或机械方法既费时又费力，而安装专用盘车装置的费用又较高而不便于推广。

现有技术提供了一种全功率变流器驱动风力发电机组的发电机进行盘车的系统，该系统包括与电网依次连接的变压器、全功率变流器、同步发电机、齿轮箱和叶轮；全功率变流器包含与同步发电机连接的机侧变流器，以及与变压器连接的网侧变流器。当风电机组需要盘车时，风机主控系统控制网侧变流器使能量从电网经过网侧变流器整流为直流，流向全功率变流器的直流母线；机侧变流器控制机侧IGBT开通和关断，调节输出电压和频率来驱动同步发电机转动，同步电动机驱动叶轮慢速转动实现风电机组的盘车。该系统无需增加任何外置设备，利用风电机组原有的部件，即可完成风电机组自动盘车功能。

但上述技术方案中，同步电动机驱动叶轮慢速转动时是一个连续转动的过程，当风轮转动到需要锁紧的位置时，如果工作人员操作不慎，没有在第一时间将风轮锁紧销插入到风轮锁紧盘定位孔中，风轮会在同步电动机的驱动下继续转动，从而错过盘车锁紧位置，该技术方案对工作人员操作的容错性较差、安全性不高。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种风电机组自驱动风轮盘车装置及方法，以解决现有技术中存在的使用变流器驱动发电机进行盘车时，对工作人员操作容错性较差、安全性不高的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

第一方面，提供了一种风电机组自驱动风轮盘车装置；

在第一种可实现方式中，风电机组自驱动风轮盘车装置包括依顺次相连接的变压器、变流器、发电机、传动链、风轮和主控系统；变流器中包括点动控制模块，点动控制模块用于读取发电机参数，还用于控制发电机点动工作。

结合第一种可实现方式，在第二种可实现方式中，点动控制模块控制发电机点动工作的方式包括设置单次启动发电机转动圈数和单次启动时间。

结合第一种可实现方式，在第三种可实现方式中，风电机组自驱动风轮盘车装置还包括防止误操作控制器，防止误操作控制器用于控制点动控制模块对指令的接收。

结合第一种或第三种可实现方式，在第四种可实现方式中，风电机组包括全功率变流风电机组和双馈风电机组。

结合第四种可实现方式，在第五种可实现方式中，双馈风电机组的变流器包括定子短接接触器，定子短接接触器与变流器中的并网接触器相连接。

第二方面，提供了一种风电机组自驱动风轮盘车方法；

在第六种可实现方式中，使用第一到第五种可实现方式中任意一项的风电机组自驱动风轮盘车装置进行风轮盘车，包括以下步骤：