[发明专利]液压变桨低压穿越模拟系统及测试方法

说明书

本发明提供了一种液压变桨低压穿越模拟系统及测试方法，涉及风力发电测试领域。该液压变桨低压穿越测试方法包括：工况模拟器模拟风力发电机组的低压运行状态，并向控制器发出低压运行控制指令；控制器接收低压运行控制指令，并根据低压运行控制指令控制液压变桨模拟组件和负载模拟组件在低压运行状态下运行；数据采集系统采集液压变桨模拟组件在低压运行状态下的实际运行参数，并将实际运行参数发送给控制器；控制器根据实际运行参数，确定低电压穿越是否成功。利用本发明的技术方案能够避免出现在风力发电机组现场进行低电压穿越测试导致的对电网及风电场中的其他设备的损害。

技术领域

本发明涉及风力发电测试领域，尤其涉及一种液压变桨低压穿越模拟系统及测试方法。

背景技术

风力发电机组是将风能转换成电能的设备。在风力发电机组运行的过程中，电网侧可为风力发电机组供电。当电网发生故障或扰动引起的风电场并网点电压跌落时，风力发电机组可能会发生故障，从而对风力发电机组造成损害，并降低了风力发电效率。

为了避免对风力发电机组造成损害，以及避免风力发电效率降低，可通过设计风力发电机组，使风力发电机组能够实现低电压穿越。低电压穿越指电网发生故障或扰动引起的风电场并网点电压跌落时，在电压跌落的范围内，风力发电机组可不间断地并网运行。液压变桨系统是风力发电机组中的关键部件，液压变桨系统在低电压条件下是否能够保持正常运行是风力发电机组能否实现低电压穿越的重要因素。因此需要对液压变桨系统进行低电压穿越测试。目前，采用现场测试的方法来对液压变桨系统进行低电压穿越测试，即在风电场内风力发电机组的升压变压器的高压侧放置电压跌落发生装置，人为制造电压跌落故障。但电压跌落故障也会对电网及风电场中的其他设备造成不良影响，甚至损害电网及风电场中的其他设备。

发明内容

本发明实施例提供了一种液压变桨低压穿越模拟系统及测试方法，能够避免出现在风力发电机组现场进行低电压穿越测试导致的对电网及风电场中的其他设备的损害，保护电网及风电场中的其他设备的安全。

第一方面，本发明实施例提供了一种液压变桨低压穿越模拟系统，包括工况模拟器、控制器、液压变桨模拟组件、负载模拟组件和数据采集系统；工况模拟器用于模拟风力发电机组的运行状态，并向控制器发出控制指令，运行状态包括低压运行状态，控制指令包括低压运行控制指令；液压变桨模拟组件用于在控制器的控制下，模拟风力发电机组的运行状态下液压变桨系统的运行；负载模拟组件用于在控制器的控制下，模拟风力发电机组的运行状态下液压变桨系统运行受到的外部负载；数据采集系统用于采集液压变桨模拟组件在低压运行状态下的实际变桨位置，并将实际运行参数发送给控制器。

在第一方面的一些实施例中，液压变桨模拟组件与负载模拟组件通过旋转件连接，旋转件包括第一连接端和第二连接端，旋转件的第一连接端与变桨模拟组件的一端可活动连接，旋转件的第二连接端与负载模拟组件的一端可活动连接。

在第一方面的一些实施例中，液压变桨模拟组件包括变桨油缸、变桨液压泵、变桨油箱、变桨蓄能器和变桨比例阀组；变桨油缸具有变桨活塞杆，变桨活塞杆伸出变桨油缸与旋转件的第一连接端可活动连接；变桨比例阀组包括A口、B口、P口和T口，其中，变桨比例阀组的A口与变桨油缸的大腔端相连，变桨比例阀组的B口与变桨油缸的小腔端相连，变桨液压泵分别与变桨比例阀组的P口和变桨油箱相连，变桨比例阀组的T口也与变桨油箱相连，变桨蓄能器设置于变桨比例阀组的P口与变桨液压泵之间的管路上；控制器分别与变桨液压泵和变桨比例阀组连接，控制器根据控制指令，控制变桨液压泵的开关及控制变桨比例阀组的开合度，使变桨活塞杆受到变桨油缸中油压驱动，由变桨活塞杆带动旋转件的第一连接端，使旋转件旋转。