[发明专利]风力发电机偏航扭缆保护方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，具体涉及风电机组扭缆的保护方法及装置。

背景技术

风力发电机组在运行时需要对各个关键零部件进行保护，以保证风力发电机组的安全。对于偏航扭缆系统来说，更需要一种可靠的保护系统来实现对偏航电缆的保护。风力发电机偏航扭缆保护主要包含六个方面：

1、偏航扭缆零点设置，当电缆处于完全垂直状态，既不向逆时针扭缆，也不向顺时针方向扭缆，偏航系统扭缆角度归零；

2、偏航扭缆方向显示，即显示电缆扭曲方向：向顺时针方向扭缆或者向逆时针方向扭缆；

3、偏航扭缆左极限保护，即偏航系统往逆时针方向偏航，达到最大偏航角度设置值后，机组保护停机，需要人为干预后才能恢复；

4、偏航左极限解缆保护，其触发时，表示偏航系统扭缆角度已经接近逆时针方向极限值，需要往顺时针方向偏航解缆，否则，如果继续向逆时针方向偏航，机组即将触发偏航扭缆左极限保护而停机。

5、偏航扭缆右极限保护，即偏航系统往顺时针方向偏航，达到最大偏航角度设置值后，机组保护停机，需要人为干预后才能恢复；

6、偏航右极限解缆保护，其触发时，表示偏航系统扭缆角度已经接近顺时针方向极限值，需要往逆时针方向偏航解缆，否则，如果继续向顺时针方向偏航，机组即将触发偏航扭缆右极限保护而停机。

目前，业内主要的技术保护方案是用凸轮来设置6个对应的数字量保护，这6个数字量和凸轮以机械的方式对应。凸轮和偏航齿圈齿合，当偏航系统启动偏航时，凸轮跟随着转动，电缆扭曲到相应的角度会触发相应的保护，相应的数字量反应到风力发电机主控系统，主控系统据此作出对应的保护措施。

在目前使用的偏航扭缆保护方案中，各个保护分开独立调节，虽然设置灵活，可根据实际情况来调整各个保护值的设置，但设置节点多，人为操作误差大，稳定性差，对调试、维护人员要求高，后期维护量大，维护成本高。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术中存在的不足，提供一种风力发电机偏航扭缆保护装置，其将五个触发装置固化在一起对偏航系统进行保护，结构简单，可靠性高，便于系统维护，为偏航扭缆提供良好的保护；本发明还提供一种使用该保护装置的风力发电机偏航扭缆保护方法。

为了达到上述目的，本发明的风力发电机偏航扭缆保护方法包括如下步骤：

1）设置多个触发装置以及对应的多个机械触点，以便所述多个触发装置中的每个触发装置随偏航齿圈旋转时触发所述多个机械触点中对应的机械触点；

2）将所述多个机械触点中的解缆触点和极限触点设置为在偏航扭缆系统偏航时，解缆触点位于先被触发的位置，极限触点位于后被触发的位置；

3）当所述解缆触点被对应的触发装置触发后，使得偏航扭缆系统进行偏航解缆操作；

4）当所述极限触点被对应的触发装置触发后，使得风电机组被保护停机。

其中，所述解缆触点包括左解缆触点和右解缆触点，所述极限触点包括左极限触点和右极限触点。

其中，所述多个机械触点中还包括零点设置和扭缆方向显示触点，且被对应的触发装置触发后，可进行偏航扭缆的零点设置和电缆扭曲方向的显示。

优选地，所述多个触发装置一体设置。

优选地，所述一体设置的多个触发装置通过一整体件经整体加工而成。

优选地，所述一体设置的多个触发装置通过将多个单独的触发装置固接为一体而成。

优选的，所述零点设置和方向显示触点与所述多个触发装置中的同一个触发装置相对应。

本发明的风力发电机偏航扭缆保护装置包括：随偏航齿圈旋转的多个触发装置；对应于所述多个触发装置的多个机械触点；其中，所述多个机械触点包括解缆触点和极限触点，相对于所述极限触点，解缆触点先被所对应的触发装置触发。

其中，所述多个触发装置沿着同一轴线依次排布，且所述多个触发装置为处于同一水平面的多个平面分别绕所述轴线沿着不同方向旋转不同角度所形成的扇形体，其中，与所述解缆触点对应的触发装置的圆心角大于与所述极限触点对应的触发装置的圆心角。

优选地，所述多个触发装置一体设置。

优选地，所述一体设置的多个触发装置通过一整体件经整体加工而成。

优选地，所述一体设置的多个触发装置通过将多个单独的触发装置固接为一体而成。