[发明专利]一种风机偏航系统偏航速度故障的检测装置、方法及系统

说明书

本发明提供的一种风机偏航系统偏航速度故障的检测装置、方法及系统，包括单片机、电能质量检测仪和独立后备电源，其中，所述电能质量检测仪用于根据获取偏航电机原供电三相电源的THD值，并将获取得到的THD值传输至单片机；所述独立后备电源用于向偏航电机提供电源；所述单片机用于根据接收到的THD值判断偏航速度故障原因，并控制独立后备电源和偏航电机原供电三相电源的工作状态；本发明能有效地提高偏航速度故障原因的排查效率，针对风力电机因供电质量差而频繁报出偏航速度故障的情况，可以较快地通报情况给工作人员，有效地缩小对偏航速度故障的排查范围，节约人力提高效率。

技术领域

本发明涉及风电领域，具体涉及一种风机偏航系统偏航速度故障的检测装置、方法及系统。

背景技术

为了能高效地完成风能捕获，风机系统中的自动控制部分需要实时监测自然风的状况，以调动风机的状态提高风能转换为电能的效率。偏航系统作为风机实现对风功能的执行部件，接受控制系统的指令做出相应的响应。但由于自然风具有随机性，当风向来回变化，偏航系统的动作将变得频繁，使得出现故障的概率增加。

风机偏航系统由监测机构如风速仪风向标、偏航控制PLC机构和偏航控制机构如软启动器、液压泵、偏航电机，三大部分构成。其中软启动器是用于平滑地启动偏航电机的，当软启动器工作异常而无法启动电机时，将使得风机频繁报出偏航速度故障而停机。软启动器出现故障的原因有很多，其中一个原因有其对于供电电源质量非常敏感，一旦供电电源谐波含量过高将导致其无法正常工作，电机无法启动，从而触发偏航速度故障，如果不加以处理，将给风电场造成不必要的经济损失；另外，每次发生故障都需要人力维护，但是此类非偏航系统自身硬件故障若要靠人力来排查发现，不仅需要付出不必要的人力，效率也很低。

因此，对于这种故障情况，有必要采取针对性的检测和应对方法，进一步地完善对风机的监测，提高风电发电效益。

发明内容

本发明的目的在于提供一种风机偏航系统偏航速度故障的检测装置、方法及系统，解决了现有的偏航系统因为软启动器受干扰而无法工作，导致频繁的报出偏航速度的缺陷。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明提供的一种风机偏航系统偏航速度故障的检测装置，包括单片机、电能质量检测仪和独立后备电源，其中，所述电能质量检测仪用于根据获取偏航电机原供电三相电源的THD值，并将获取得到的THD值传输至单片机；

所述独立后备电源用于向偏航电机提供电源；

所述单片机用于根据接收到的THD值判断偏航速度故障原因，并控制独立后备电源和偏航电机原供电三相电源的工作状态。

优选地，所述独立后备电源和偏航电机之间设置有连接开关；所述单片机与该连接开关连接。

优选地，所述单片机通过接触器与偏航电机原供电三相电源和偏航电机之间设置的连接开关连接。

优选地，所述偏航电机原供电三相电源和偏航电机之间设置有连接开关；所述单片机与该连接开关连接。

优选地，所述单片机通过接触器与偏航电机原供电三相电源和偏航电机之间设置的连接开关连接。

一种风机偏航系统偏航速度故障的检测方法，包括以下步骤：

步骤1，获取偏航速度故障信号，并统计预设时间内接收到偏航速度故障信号的次数，其中，若该统计次数大于等于预设阈值时，进入步骤2；

步骤2，采集风机偏航系统中的原供电三项电源的THD值；将获取的THD值与预设阈值进行比较，根据比较结果判断偏航速度故障原因，并判断是否切换偏航风机的供电电源；

步骤3，切换偏航风机的供电电源后，实时采集风机偏航系统中的原供电三项电源的THD值；将获取的THD值与预设阈值进行比较，根据比较结果判断偏航速度故障原因。