Otrās vēja enerģijas kontroles sistēmas pamatfunkcijas

Otrās vēja enerģijas kontroles sistēmas pamatfunkcijas

(1) Datu vākšanas (DAS) funkcija: ietver elektrotīklu, meteoroloģisko un vienības parametru vākšanu, lai realizētu kontroles, trauksmes, ierakstīšanas un līknes funkcijas;

(2) vienības vadības funkcijas: ieskaitot automātisko starta bloku, tīkla pieslēguma vadību, ātruma kontroli, jaudas kontroli, reaktīvās jaudas kompensācijas kontroli, automātisko gaisa vadību, kabeļu noņemšanas kontroli, automātisku izslēgšanu no tīkla un drošu izslēgšanas kontroli;

(3) Attālās uzraudzības sistēmas funkcijas: ieskaitot vienības parametrus, saistīto iekārtu statusa uzraudzību, vēsturiskās un reālā laika līknes funkcijas un vienības darbības nosacījumu kumulatīvo uzraudzību.

1, datu iegūšanas (DAS) funkcija

Attiecīgie monitoringa parametri ierīces darbības laikā ietver:

(1) Režģa parametri, tostarp trīsfāžu spriegums, trīsfāžu strāva, tīkla frekvence, jaudas koeficients utt. Sprieguma defektu noteikšana: tīkla sprieguma mirgošana, pārspriegums, zemspriegums, sprieguma kritums, fāzu secības kļūme, trīsfāze asimetrija utt.

(2) meteoroloģiskie parametri, tostarp vēja ātrums, vēja virziens, apkārtējā temperatūra utt.

(3) Vienības statusa parametru noteikšana, ieskaitot: rotora ātrumu, ģeneratora ātrumu, ģeneratora spoles temperatūru, ģeneratora priekšējo un aizmugurējo gultņu temperatūru, pārnesumkārbas eļļas temperatūru, pārnesumkārbas priekšējo un aizmugurējo gultņu temperatūru, hidrauliskās sistēmas eļļas temperatūru, eļļas spiedienu, eļļas līmeni, kabīni vibrācija, kabeļa griešanās, salona temperatūra utt.

Vēja parka tālvadības centra augšējais dators un torņa skārienekrāna stacija var realizēt vienības statusa uzraudzību un realizēt attiecīgo parametru attēlošanas, ierakstīšanas, līknes un trauksmes funkcijas.

2. Vienības iedarbināšana un apturēšana, enerģijas ražošanas kontrole

(1) Galvenā vadības sistēma nosaka tīkla parametrus, meteoroloģiskos parametrus un vienības darbības parametrus. Kad apstākļi ir izpildīti, ieslēgšanas sistēma tiek aktivizēta, lai veiktu automātisku kabeļu atvienošanu un vēja vadību, atbrīvojot ierīces bremžu diski, pielāgojot slīpuma leņķi, un vējdzirnavas sāk griezties brīvi. , ievadiet gaidīšanas režīmu.

(2) Ja vēja ātrums, ko pārrauga ārējā meteoroloģiskā sistēma, ir lielāks par noteiktu vērtību, galvenā vadības sistēma sāk pārveidotāja sistēmu, lai sāktu rotora ierosmi. Kad ģeneratora statora izejas jauda ir tāda pati frekvence, tā pati fāze un tāda pati amplitūda kā režģim, aizvēršanas atveres aizvēršana Ierīce realizē elektrotīkla pieslēgumu.

(3) Vēja turbīnu jaudas un ātruma regulēšana

Saskaņā ar vēja turbīnas raksturlielumiem, ja vienība ir optimālā gala ātruma koeficientā λ, ventilatora bloks uztver maksimālo enerģiju. Lai gan vienības ātrums teorētiski var darboties jebkurā ātrumā, to ierobežo faktiskais vienības ātrums un sistēmas jaudas ierobežojums. Posms jāsadala šādās darbības zonās: mainīgā ātruma darbības zona, nemainīgā ātruma darbības zona un pastāvīgā jaudas darbības zona. Darbības apstākļi nominālā jauda ietver: mainīga ātruma darbības zonu (optimālo λ) un nemainīga ātruma darbības zonu.

Ja ventilators ir pievienots tīklam, ja ātrums ir mazāks par robežlielumu un jauda ir zemāka par nominālo jaudu, noregulējiet vēja riteņa ātrumu atbilstoši pašreizējam vēja ātrumam, lai vienība darbotos maksimālās vēja enerģijas iegūšanas stāvoklis.

Tā kā starp vēja ātrumu anemometra mērīšanas punktā un vēja ātrumam, kas iedarbojas uz asmeni, ir zināma kļūda, griezes momenta novērotājs prognozē vēja turbīnas mehānisko transmisijas griezes momentu un rotācijas ātrumu ievada ar attiecīgu attiecību starp ģeneratora rotācijas ātrumu un griezes momentu. ω ir ģeneratora ātruma paredzamā vērtība. Tm ir griezes momenta novērotā vērtība. Kopt ir proporcionāla konstante optimālā ātrumā.

Kad vēja ātrums palielinās un ģeneratora ātrums sasniedz augšējo robežu, galvenajam kontrolierim ir jāsaglabā nemainīgais ātrums. Vēja turbīnas radītā elektriskā jauda palielinās, palielinoties vēja ātrumam. Šajā laikā vienība atšķiras no vēja turbīnas optimālās λ līknes.

Kad vēja ātrums turpina pieaugt, lai ātrums un jauda sasniegtu augšējo robežu, ievadiet pastāvīgās jaudas darbības zonu. Šajā stāvoklī galvenā vadība iet caur pārveidotāju, lai saglabātu vienības jaudu, un galvenais regulators samazina vēja enerģiju, regulējot piķa sistēmu. Uzbrukuma leņķis samazina vēja enerģijas uztveršanu no asmens; no otras puses, pārveidotājs samazina ģeneratora ātrumu tā, ka vēja turbīna atšķiras no optimālās λ līknes un ģeneratora izejas jauda ir stabila.

3, vēja enerģijas kontroles sistēmas palīgiekārtu loģika

(1) Ģeneratoru sistēma

Monitorējiet ģeneratora darbības parametrus, regulējiet ģeneratora spoles temperatūru, gultņu temperatūru un slīdēšanas gredzena kameras temperatūru piemērotā diapazonā, izmantojot 3 dzesēšanas ventilatorus un 4 elektriskos sildītājus. Attiecīgā loģika ir šāda:

Ja ģeneratora temperatūra paaugstinās līdz noteiktai iestatītajai vērtībai, tiek ieslēgts dzesēšanas ventilators. Ja temperatūra nokrīt līdz noteiktai iestatītajai vērtībai, ventilatora darbība tiek pārtraukta; ja ģeneratora temperatūra ir pārāk augsta vai pārāk zema un pārsniedz robežvērtību, tiek izdots trauksmes signāls un veic drošu izslēgšanas procedūru.

Ja temperatūra ir zemāka par noteiktu iestatīto vērtību, tiek uzsākts elektriskais sildītājs, un, ja temperatūra sasniedz noteiktu vērtību, sildītāja darbība tiek pārtraukta; tajā pašā laikā elektriskais sildītājs tiek izmantots arī, lai regulētu ģeneratora temperatūras beigu atšķirību saprātīgā diapazonā. Iekšpusē.

(2) Hidrauliskā sistēma

Ierīces hidrauliskā sistēma tiek izmantota bremzēšanas sistēmas un mehāniskā bremžu diska piedziņai. Ja ierīce ir normāla, nepieciešams saglabāt nominālo spiediena diapazonu.

Hidrauliskais sūknis kontrolē hidrauliskās sistēmas spiedienu. Kad spiediens nokrītas līdz iestatītajai vērtībai, tiek startēts eļļas sūknis. Kad spiediens sasniedz noteiktu vērtību, sūknis tiek apturēts. (3) Meteoroloģiskā sistēma

Meteoroloģiskā sistēma ir inteliģenta meteoroloģiskā mērinstruments, kas sazinās ar kontrolieri caur RS485 portu un vāc meteoroloģiskos parametrus ārpus kabīnes kontroles sistēmai. Meteoroloģiskās mērīšanas sistēmas sildītājs tiek regulēts atbilstoši apkārtējās vides temperatūrai, lai novērstu apledojumu.

Mirgojoša šķēršļu gaisma tiek kontrolēta, un katras lāpstiņas galā tiek uzstādīta mirgojoša šķēršļu gaisma, lai iedegtos naktī.

Salona ventilators kontrolē apkārtējās vides temperatūru kabīnes iekšienē.

(4) Elektriskā piķis sistēma

Piķis sistēma ietver motoru, vadītāju un galveno vadības PLC uz katra asmens. PLC sazinās ar ierīces galveno vadības sistēmu caur CAN kopni. Tā ir piķa regulēšanas vadības ierīce vēja enerģijas kontroles sistēmā. Spraugas sistēmai ir Backup DO spalvu vadības interfeiss. Pagrieziena sistēmas galvenās funkcijas ir sekojošas: avārijas bremzēšanas sistēmas vadības sistēma avārijas gadījumā, ventilatora ventilatora vadība. Galvenā sakaru komanda ir pieņemta, sazinoties ar galveno vadības ierīci caur CAN sakaru saskarni, un piķis sistēma regulē asmens garuma leņķi uz iepriekš noteiktu pozīciju. Saziņa starp piķa sistēmu un galveno vadības ierīci ietver:

Asmens atgriezeniskā saite

Blade B pozīcijas atgriezeniskā saite

Asmens C stāvokļa atgriezeniskā saite

Blade pitch dot komandu

Sistēmas integrētā defekta statuss

Asmeņi ar spalvām

Spalvas komanda

(5) Ātruma palielināšanas pārnesumkārbas sistēma

Pārnesumkārbas sistēma tiek izmantota, lai palielinātu vēja turbīnas ātrumu līdz dubultās padeves ģeneratora normālajam darbības diapazonam. Nepieciešams pārraudzīt un kontrolēt pārnesumu eļļas sūkni, pārnesumu eļļas dzesētāju, sildītāju, eļļošanas sūkni utt.

Ja pārnesumu eļļas spiediens ir zemāks par iestatīto vērtību, tiek aktivizēts pārnesumu eļļas sūknis; ja spiediens ir lielāks par iestatīto vērtību, pārnesumu eļļas sūknis tiek apturēts. Kad spiediens ir pārsniegts, tiek izdots trauksmes signāls un tiek veikta izslēgšanas procedūra.

Zobratu eļļas dzesētāja / sildītāja vadības eļļas temperatūra: ja temperatūra ir zemāka par iestatīto vērtību, ieslēdziet sildītāju, apstādiniet sildītāju, ja temperatūra ir augstāka par iestatīto vērtību; ja temperatūra ir augstāka par iestatīto vērtību, ieslēdziet pārnesumkārbu. Dzesētājs aptur pārnesumu eļļas dzesētāju, kad temperatūra nokrītas līdz iestatītajai vērtībai.

Smēreļļas sūkņa vadība, kad eļļošanas eļļas spiediens ir zemāks par iestatīto vērtību, iedarbina eļļošanas eļļas sūkni, ja eļļas spiediens ir lielāks par noteiktu iestatīto vērtību, apturiet eļļas sūkni.

(6) pagrieziena sistēmas vadība

Atbilstoši pašreizējam kabīnes leņķim un izmērītajai zemas frekvences vidējai vēja virziena signāla vērtībai, kā arī iekārtas pašreizējam darbības stāvoklim un slodzes signālam, CW (pulksteņa rādītāja virzienā) un CCW (pretēji pulksteņrādītāju kustības virzienam) motori tiek noregulēti, lai realizētu automātisko vēja un kabeļa atvienošanas vadība.

Automātiska vēja vadība: kad iekārta darbojas stāvoklī vai gaidīšanas režīmā, CW un CCW motori tiek noregulēti atbilstoši salona leņķa novirzei un izmērītajam vēja virzienam, lai panāktu automātisku vēja regulēšanu. (Slīpums tiek veikts iestatītajā griešanās ātrumā, un ir jāatrod pagrieziena motora darbības stāvoklis)

Automātiska kabeļu atvienošanas vadība: ja iekārta atrodas pauzes stāvoklī, ja kabīne noteiktā virzienā ir pagriezta vairāk nekā 720 grādos, tiek sākta automātiskā kabeļa atvienošanas procedūra, vai, ja ierīce ir darba stāvoklī, ja vērpjot ir. lielāks par 1024 grādiem, tiek īstenota kabeļa atvienošanas procedūra.

(7) Lieljaudas pārveidotāja komunikācija

Galvenais kontrolieris sazinās ar pārveidotāju, izmantojot CANOPEN sakaru kopni, un pārveidotājs realizē tīkla pieslēgumu / izslēgtu tīklu, ģeneratora ātruma regulēšanu, aktīvās jaudas kontroli un reaktīvās jaudas kontroli:

Pieslēgts tīklam un tīklam: pārveidotāja sistēma kontrolē ģeneratora statora izejas jaudu tādā pašā frekvencē, fāzē un tādā pašā amplitūdā saskaņā ar galveno vadības komandu, un pēc tam aizver statora izejas kontaktoru. Ja ierīces ģenerējošā jauda ir mazāka par noteiktu vērtību vairākas sekundes vai ja ventilators vai elektrotīkls nedarbojas, pārveidotājs atver ģeneratora ģeneratora statora izejas kontaktoru un ierīce ir atvienota.

Ģeneratora ātruma regulēšana: Kad iekārta darbojas nākamajā nominālās slodzes posmā, ierīce tiek darbināta ar optimālo λ līkni, regulējot ģeneratora ātrumu. Mērot reālā laika griezes momenta vērtību kā anemometru, ierīce tiek pielāgota optimālajam stāvoklim. palaist.

Jaudas kontrole: kad iekārta nonāk konstanta jaudas zonā, tā uztur ierīces izejas jaudu, izmantojot sakaru komandu ar invertoru.

Reaktīvās jaudas kontrole: reaktīvās jaudas kontrole vai jaudas koeficienta regulēšana, izmantojot sakaru komandas ar invertoru.

8) Drošības ķēdes ķēde

Drošības ķēdes cilpa ir neatkarīga no galvenās vadības sistēmas un vienlaikus veic ārkārtas izslēgšanas loģiku. Lai nodrošinātu sistēmas drošu izpildi avārijas situācijā, rezerves akumulators atbalsta visas attiecīgās piedziņas ķēdes.