[发明专利]风力发电机组偏航电动机的驱动控制装置及方法

说明书

本发明公开了一种风力发电机组偏航电动机的驱动控制装置及方法。该风力发电机组偏航电动机的驱动控制装置，包括：变频器、故障切出接触器和接触器。该变频器用于对偏航电动机进行驱动控制；该故障切出接触器串联在变频器与偏航电动机之间，用于在变频器发生故障时断开，以隔离发生故障的变频器；接触器与变频器和故障切出接触器并联连接并与偏航电动机相连，用于在故障切出接触器断开后继续驱动偏航电动机。该装置及方法能够解决偏航电动机控制装置的可靠性低的问题。

技术领域

本发明属于风电技术领域，尤其涉及一种风力发电机组偏航电动机的驱动控制装置及方法。

背景技术

偏航系统，又称对风装置，是风力发电机机舱的一部分，其作用在于当风速矢量的方向变化时，能够快速平稳地对准风向，以便风轮获得最大的风能。

图1示出一种传统的偏航系统中风力发电机组偏航电动机的驱动控制装置的电路结构图，图中以两台偏航电动机为例，实际依需要可对多台偏航电动机进行控制。其中，传统偏航电动机驱动大部分使用如图1所示，该装置包括与偏航电动机相连接的接触器和偏航电动机保护开关，例如图中的接触器‐K1和接触器‐K2、电动机保护开关‐Q1，这样的控制结构存在接触器主、辅触点易损坏、线圈烧毁、吸合机构不吸合、不释放等常见故障，一般会造成控制系统发出驱动偏航电动机指令，但偏航不动作，或是偏航电动机不受控制不停运转，带动偏航机构连续旋转，造成随偏航机构扭转的电缆扭断故障。图2是另一种传统的偏航系统中风力发电机组偏航电动机的驱动控制装置的电路结构图，与图1类似，图2同样以两台偏航电动机为例，实际依需要可对多台偏航电动机进行控制。少量偏航系统中使用如图2所示包括软启动器‐STR1，与软启动器‐STR1并联的接触器‐K3，并联后的软启动器‐STR1再与相互并联的接触器‐K1和接触器‐K2串联接入偏航电动机‐M1和‐M2。软启动器对于偏航电动机的控制只有缓启动、缓停止功能，功能单一，且因其不具备偏航电动机正反转控制的能力，还需接触器辅助换向来控制偏航电动机正反转，此外，为避免软启动器长期工作，易导致损坏的问题，在软启动器启动完毕后需要旁路接触器来切出软启动器，因此整体控制系统复杂，故障点比接触器控制的方式还要多。

发明内容

本发明实施例提供了一种风力发电机组偏航电动机的驱动控制装置及方法，能够解决偏航电动机控制装置的可靠性低的问题。

第一方面，提供了一种风力发电机组偏航电动机的驱动控制装置，包括：变频器、故障切出接触器和接触器。该变频器用于对偏航电动机进行驱动控制；该故障切出接触器串联在变频器与偏航电动机之间，用于在变频器发生故障时断开，以隔离发生故障的变频器；接触器与变频器和故障切出接触器并联连接并与偏航电动机相连，用于在故障切出接触器断开后继续驱动偏航电动机。

第二方面，提供了一种风力发电机组偏航电动机的驱动控制方法，包括：监测变频器的故障情况的步骤；当监测到变频器发生故障后，控制故障切出接触器断开以隔离发生故障的变频器或直接向变频器发出停止指令以使变频器停止工作的步骤；发送控制指令至接触器，以在变频器停止工作后通过接触器继续对偏航电动机进行驱动控制的步骤。

根据本发明实施例提供的风力发电机组偏航电动机的驱动控制装置及方法，通过对同时采用变频器和接触器对风力发电机组偏航电动机进行驱动控制，实现风力发电机组偏航电动机的驱动控制装置的冗余度，具有提高偏航电动机控制的可靠性的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是一种传统的偏航系统中风力发电机组偏航电动机的驱动控制装置的电路结构图；

图2是另一种传统的偏航系统中风力发电机组偏航电动机的驱动控制装置的电路结构图；