[实用新型]一种用于风力发电的冗余变桨控制系统

说明书

本实用新型公开了一种用于风力发电的冗余变桨控制系统，包括三个变桨柜和一个主控器，主控器与三个变桨柜电连接，变桨柜的内部设有驱动器A、驱动器B、后备电源、PLC和电机，驱动器A和驱动器B与后备电源之间均设有接触器，驱动器A和驱动器B与进线电源之间均设有接触器，驱动器A和驱动器B与电机之间均设有接触器，驱动器A和驱动器B均与PLC电连接，该用于风力发电的冗余变桨控制系统中，在一台驱动器发生故障时，能及时通过可编程逻辑控制器切换到另一台驱动器，大大减少了停机时间，在每年定时检修时集合维修，可增加发电效率，同时加入了安全链，能够提高系统运行的稳定性以及安全性。

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，具体涉及一种用于风力发电的冗余变桨控制系统。

背景技术

传统的变桨控制系统每个叶片由一个控制柜控制，每个控制柜包含一个驱动器、一个变桨电机、一组后备电源以及其他配件，如继电器、断路器等，与其对应的有一路安全链。随着平价上网时代到来，中国将不再补贴风电，为降低度电成本，大功率海上风力发电机组成为行业发展潮流。

然而海上风电机组存在故障率高以及运维不便等问题，其潮湿的恶劣环境，会导致变桨系统故障频发。当某元器件出现故障时，安全链触发紧急回桨，风机将停机弃风，待海况好时由运维人员出海维修，出海成本高昂，所以一种具有冗余的变桨控制系统势在必行。

实用新型内容

本实用新型为了克服上述的不足，提供一种用于风力发电的冗余变桨控制系统。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种用于风力发电的冗余变桨控制系统，包括三个变桨柜和一个主控器，主控器与三个变桨柜电连接，变桨柜的内部设有驱动器A、驱动器B、后备电源、PLC和电机，驱动器A和驱动器B与后备电源之间均设有接触器，驱动器A和驱动器B与进线电源之间均设有接触器，驱动器A和驱动器B与电机之间均设有接触器，驱动器A和驱动器B均与PLC电连接；

所述主控器与每个变桨柜之间设有一路安全链。

在驱动器A和驱动器B的进线电源端与后备电源端增加接触器，主控器中的程序控制用以切入或断开。同时电机通过端子排与接触器接入两个驱动器，通过程序控制切入。在平时正常工作时，驱动器A工作，驱动器B切出；当驱动器A发生故障时，由可编程逻辑控制器控制驱动器B切入工作，驱动器A断开；两个驱动器控制两条安全链回路，并联在系统上。

其中，安全链是风力发电机变桨系统的安全兜底方案，主控器检测无故障，会给变桨柜发一个安全信号，变桨柜自检无故障，会反馈给主控器一个安全信号，只有同时有这两个信号，变桨柜才能正常运行，否则就会控制风机桨叶回安全位置，风机停止发电，任何一个信号丢失，另一方都会停止发送另一个安全信号。

作为优选，所述安全链包括第一继电器、第二继电器和第三继电器，第一继电器的线圈两端与主控器的两个故障信号端连接，第二继电器的线圈开关两端与变桨柜的两个故障信号端连接。

作为优选，所述PLC与驱动器A和驱动器B之间通过总线通讯方式连接。

作为优选，所述PLC的型号为倍福CX9020。

本实用新型的有益效果是：该用于风力发电的冗余变桨控制系统中，在一台驱动器发生故障时，能及时通过可编程逻辑控制器切换到另一台驱动器，大大减少了停机时间，在每年定时检修时集合维修，可增加发电效率，同时加入了安全链，能够提高系统运行的稳定性以及安全性。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本实用新型的电气柜的电气原理图；

图2是本实用新型的安全链的系统原理图。

具体实施方式