[发明专利]一种风电机组超速试验测试方法

说明书

本发明公开了一种风电机组超速开关及超速试验测试方法，风电机组的超速试验是风电场管理规范中年年必做的试验。由于风电机组超速会引起机组损坏，业内无法给出超速停机的阀值，为此发明了基于风电机组超速开关及超速试验方法。超速开关电路有结构如图2所示，它是一个单片机最小测试控制系统。单片机可采集风电机组运行数据，计算监控转速阀值，并可按说明书中的超速试验测试方法中的7个步骤，给出超速实验测试报告，确定转速超速的安全上限。

技术领域

本发明涉及风电技术领域，特别是涉及一种风电机组超速试验测试方法。

背景技术

风力发电机组安装容量日趋增多,风电机组运行安全问题已成为风电设备管理者重点关注问题之一,由于不同原因导致出现风电机组超速的现象越来越多，出现了因为超速而导致风力发电机组着火、倒塔等严重事故的发生。为了避免出现由于超速导致的恶性事故，在出现超速时，风电机组检测超速的保护动作必须要正确执行。为了验证风电机组检测超速的保护动作是否完好，必须要进行风电机组的超速试验测试。

现有风电机组的超速保护，包括超速保护模块引起的保护动作和控制器测量到的转速超过保护定值所触发的保护，下文的超速保护是特指前者而不包括后者。

目前现场进行风电机组超速测试，是通过降低超速模块设定的触发超速限值，使发电机升速至超速限值，观察风轮超速模拟开关动作结果、机组停机过程及故障报警状态，由于风电机组超速会引起机组损坏，业内无法给出超速停机的阀值，目前这种测试方法只能称得上是模拟测试，不能够测试到风电机组实际超速的极端工况，另一方面超速停机的阀值设置不恰当，会引起频繁的风机急停动作，每次急停过程中气动刹车以及刹车抱死对正在运转的高速部件造成剧烈的冲击，同时风机突然与电网解列也不利于电网稳定，故现有测试方法存在缺陷。

如何能创设一种以风电场实践为其检验标准的新的风电机组超速测试方法，是当前业界急需改进的目标。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种解决业内业内无法给出超速停机阀值的问题，同时是试验结果更接近于风电场实际运行工况的超速试验方法。

为解决上诉技术问题，本发明一种风电机组超速试验方法，所述方法步骤为：

(1)收集现场风电机组的运行数据,包括各风电机组电能参数、扭矩、转速、电压波动及闪变、谐波、温度、油压、振动与噪声等；

(2)根据上述数据，通过计算，获取发电机运行转速阀值；

(3)校核历史运行最高转速的差值，求出阀值系数；

(4)在历史最高的转速下，设定超速试验上限，确定转速传感器的完好；

(5)检查安全链路完好，将超速安全元素可靠串入安全链中；

(6)在低于10m/s风速下，起动机组，机组并网后，强制变流甩负荷，观察机组超速停机过程，记录超速期间的所有数据，包括各风电机组电能参数、扭矩、转速、电压波动及闪变、谐波、温度、油压、振动与噪声等；

(7)给出分析报告。

为实现以上方案发明如图2所示测控系统，它由模拟输入芯片-P3、脉冲输入芯片-P2的端口送进单片机-U1、转速脉冲输入芯片-U2、程序下载端口-P1、键盘输入接口-P3组成。它可手动输入数据也可下载修改程序，根据风电机组的参数修改设计转速安全参数和计算安全阈值，可以完成以上所述的7个步骤所对应的功能。

采用上述的技术方案，本发明至少具有以下优点：