[发明专利]一种符合IEC61400-13标准的风电机组载荷测试系统

说明书

[技术领域]

本发明涉及风电机，具体地讲，涉及风电机组载荷测试。 

[背景技术]

随着风电产业的迅速发展，国内新增了几十家风电机组制造商，百余种风电机组型号。但是由于风电机组市场需求量大，多数风电机组制造商的设计和制造比较仓促，出厂的风电机组没有经过认证和检测，尤其是与风电机组安全性密切相关的风电机组载荷测试。这就导致风电机组的安全性事故频频发生。 

为了保证风电机组的安全运行，必须对风电机组的载荷情况进行测试。IEC(国际电工委员会)已经颁布了风电机组测试的国际标准(IEC 61400-13)，用于规范风电机组测试过程，成为目前国际普遍认可的风电机组载荷测试标准。为了开展风电机组载荷测试，亟需研发符合IEC61400-13的测试系统。 

申请号：200910206472.1，发明名称为：“一种风电机组整机测试方法及系统”公开的测试方法“包括：在风电机组上选择测试点，...在测试点安装测试仪；设定风电机组的运行条件，根据所述运行条件下所述测试仪的测试数据对所述风电机组进行检测。”， 

该发明申请专利的目的是在风电机组出厂前对风电机组进行核查，验证风电机组的功能和部件的安全性，是一种质量检查方法；其使用机构为风电机组制造商，方法不同；该发明申请专利所使用的方法出于自自身需要，并没有依据标准；其外部测试条件不同：是在试验台上用原动机对风电机组进行拖动，模拟风电机组在不同条件下的运行状态；其测试量包括风电机组的振动和/或温度，其传感器也只是振动和温度传感器，即测试的参数有限，考察的范围也受很大的限制。 

另外，该发明申请专利的测试结果主要是风电机组各个部件在不同运行条件下的工作状况。 

[发明内容]

本发明的目的在于，提供一种符合IEC61400-13标准的风电机组载荷测试系统；该风电机组载荷测试系统，可应用于验证风电机组设计载荷、优化风电机组设计方案，检测出厂风电机组的质量，遏制安全性事故发生等方面，具有很强的实用性。 

本发明提供的一种符合IEC61400-13标准的风电机组载荷测试系统，其改进之处在于所述风电机组载荷测试系统包括轮毂测试系统、塔顶测试系统、气象测试系统在内的子系统和主控制系统，子系统与主控制系统之间通过电缆连接，通过CANBUS进行通信，并且由主控制系统控制各子系统的启动和关停。 

本发明提供的第一优选的符合IEC61400-13标准的风电机组载荷测试系统，所述气象测试系统安装在测风气象桅杆的底部，塔顶测试系统安装在塔筒顶部，轮毂测试系统安装在风电机组轮毂内，运行时随风电机组轮毂一起旋转；所述主控制系统安装在塔筒底部。 

本发明提供的第二优选的符合IEC61400-13标准的风电机组载荷测试系统，所述轮毂测试系统和塔顶测试系统均包括温控装置，模拟量采集设备、高频滤波器、信号防雷模块；所述温控装置的一端接口通过电缆与散热片连接，另一端接口通过插座与高频滤波器连接；所述信号防雷模块的一端接口通过电缆与模拟量采集设备连接，另一端接口通过电缆与应变调理模块连接。 

本发明提供的第三优选的符合IEC61400-13标准的风电机组载荷测试系统，所述主控制系统包括数据采集设备、工控机、高频滤波器、信号端子模块、光耦模块、光电隔离模块、继电器和隔离放大器模块；所述数据采集设备的一端接口通过电缆与工控机及光电隔离模块和隔离放大器模块连接，另一端接口通过电缆与光耦模块及隔离放大器模块连接；所述隔离放大器模块通过电缆还与信号端子模块连接。 

本发明提供的第四优选的符合IEC61400-13标准的风电机组载荷测试系统，所述气象测试系统包括数字量采集设备、光耦模块、高频滤波器、光电隔离模块、信号防雷模块和模拟量采集设备；所述数字量采集设备的一端接口与光耦模块连接，另一端接口与模拟量采集设备的一端接口连接，模拟量采集设备的另一端与高频滤波器的一端接口连接，高频滤波器的一端还与光耦模块及光电隔离模块连接，高频滤波器的另一端接口通过电缆与信号防雷模块的接口连接。 

本发明提供的第五优选的符合IEC61400-13标准的风电机组载荷测试系统，所述模拟量采集设备包括SC-16模拟量采集设备。 

本发明提供的第六优选的符合IEC61400-13标准的风电机组载荷测试系统，所述数字量采集设备包括DI16数字量采集设备。 

本发明提供的第七优选的符合IEC61400-13标准的风电机组载荷测试系统，所述应变调理模块包括GM40。