[发明专利]一种发电机阻尼降速装置及其自动控制方法

摘要

本发明涉及一种发电机阻尼降速装置及其自动控制方法，风力发电机阻尼降速装置包括塔柱、阻尼轴和风力发电机的电机轴，塔柱为密闭型腔体，塔柱上开设有进水口和出水口；阻尼轴位于所述塔柱腔体内部；阻尼轴和电机轴之间通过离合器连接；阻尼轴上轴向固定有若干阻尼叶轮；自动控制系统包括风力发电机、风力发电机阻尼降速装置、反馈模块以及与所述反馈模块连接的判断模块；自动控制方法分为四个操作步骤；本发明风力发电机阻尼降速装置以阻尼叶轮在尼水中转动形式将多余的风能释放，使其在台风天气能够正常运行；利用本发明的风力发电机阻尼降速装置自动控制系统和控制方法能够实现对风力发电机阻尼降速装置的自动控制，自动化程度高。

主权项

1.一种风力发电机阻尼降速装置的控制方法，其特征在于包括风力发电机阻尼降速装置(11)，所述风力发电机阻尼降速装置(11)包括塔柱(1)、阻尼轴(3)和风力发电机的电机轴(6)；所述塔柱(1)为密闭型腔体，所述塔柱(1)上开设有进水口(10)和出水口(8)；所述阻尼轴(3)位于所述塔柱(1)腔体内部；所述阻尼轴(3)和所述电机轴(6)之间通过离合器(5)连接；所述阻尼轴(3)上轴向固定有若干阻尼叶轮(2)，所述阻尼叶轮(2)与所述阻尼轴(3)连接为一个整体；所述阻尼轴(3)的两端设有上轴承(4)和下轴承(9)，所述上轴承(4)和所述下轴承(9)分别固定在所述塔柱(1)的轴承座内；所述进水口(10)设在所述塔柱(1)的上部；所述出水口(8)设在所述塔柱(1)的底部；其控制步骤如下：建立风力发电机阻尼降速控制单元，所述风力发电机阻尼降速控制单元包括风力发电机(7)、风力发电机阻尼降速装置(11)、实时监控所述风力发电机(7)电力输出参数的反馈模块(12)以及与所述反馈模块(12)连接的判断模块(13)；所述判断模块(13)根据所述反馈模块(12)反馈的风力发电机电力输出参数的大小对所述风力发电机阻尼降速装置(11)的进水口(18)和出水口(8)的开、闭以及所述风力发电机阻尼降速装置(11)的离合器(5)的启、停进行控制；所述风力发电机(7)的电力输出参数包括所述风力发电机(7)的工作电压，所述判断模块(13)内预存有第一临界电压、第二临界电压和第三临界电压；当所述风力发电机(7)的工作电压大于所述第一临界电压，所述判断模块(13)触发启动离合器(5)，并触发打开风力发电机阻尼降速装置(11)的进水口(10)；当所述风力发电机(7)的工作电压降低到第二临界电压时，判断模块(13)触发关闭风力发电机阻尼降速装置(11)的进水口(10)，并继续触发启用离合器(5)；当所述风力发电机(7)的工作电压低于第三临界电压时，判断模块(13)触发停用离合器(5)，并触发打开阻尼降速装置(11)的出水口(8)；所述风力发电机(7)的电力输出参数包括所述风力发电机(7)的工作电流，所述判断模块(13)内预存有第一临界电流、第二临界电流和第三临界电流；当所述风力发电机(7)的工作电流大于所述第一临界电流时，所述判断模块(13)触发启动离合器(5)，并触发打开风力发电机阻尼降速装置(11)的进水口(10)；当所述风力发电机(7)的工作电流降低到第二临界电流时，判断模块(13)触发关闭风力发电机阻尼降速装置(11)的进水口(10)，并继续触发启用离合器(5)；当所述风力发电机(7)的工作电流低于第三临界电流时，判断模块(13)触发停用离合器(5)，并触发打开阻尼降速装置(11)的出水口(8)；A：所述判断模块(13)通过所述反馈模块(12)接收所述风力发电机(7)的输出电压，并判断所述风力发电机(7)的电力输出电压是否大于第一临界电压，如果所述风力发电机(7)的电力输出电压大于第一临界电压，则执行步骤B；如果所述风力发电机(7)的电力输出电压没有超过所述第一临界电压，则继续执行步骤A；B：判断模块(13)发出指令打开所述阻尼降速装置(11)的注水口开关，开启离合器(5)，阻尼降速装置(11)开始对风力发电机的电机轴进行降速；判断模块(13)持续通过所述反馈模块(12)接收所述风力发电机(7)的电力输出电压，判断所述风力发电机(7)的电力输出电压是否达到第二临界电压，如果所述风力发电机(7)的电力输出电压达到第二临界电压，则进入步骤C；C：判断模块(13)发出指令关闭所述阻尼降速装置(11)的注水开关，并保持离合器(5)开启，风力发电机的电机轴(6)在安全转速范围内继续带动风力发电机(7)工作，判断模块(13)持续通过所述反馈模块(12)接收所述风力发电机(7)的电力输出电压，当所述风力发电机(7)的电力输出电压大于第一临界电压时，则执行步骤B；当所述风力发电机(7)的电力输出电压低于第三临界电压时，则执行步骤D；D：判断模块(13)发出指令打开所述阻尼降速装置(11)的出水口开关并关闭离合器(5)，塔柱(1)内的阻尼水由出水口排出腔外，阻尼降速装置完成一个降速周期，进入步骤A开始下一周期；E打开所述阻尼降速装置的出水口开关并关闭离合器，阻尼降速装置停止工作。