远景风机主要电气部件运行和主控控制逻辑培训资料
远景风机控制逻辑说明
文档名称: 云南业主控制逻辑咨询说明风场：风机类型：EN1.5发布时间：2015.03.24本文就业主提出的控制逻辑进行说明。
一、主控制器对风速判断的主控逻辑1).风力机小风启机时，主控制器是如何发命令给变频、变桨系统；风机运行过程中，当风速小于切入风速时，是如何发命令给变桨系统和变频系统（回桨速度是多少）；当风速大于切入风速时，主控制器是如何发命令给变桨和变频系统（回桨速度是多少）；当10min平均风速小于小风停机参数PAR_rMinWindSpeed_10min，风机会报SC_ShutDownWindspeed_10minMin（小风停机），这是个刹车等级（BP）为50的SC（BP50的回桨速度设定为2°/s），主控将桨叶回桨目标值80°给到变桨系统，变桨系统根据指令回桨到待命状态；当检测到10min的平均风速大于启动风速参数PAR_rMinRecoverWindSpeed_10min时，SC_ShutDownWindspeed_10minMin自动复位，风机若此时BP等级为0，则启动。
2).当实际风速大于额定风速时，主控制器是如何知道变多少桨距角角度，使得输出功率保持在额定功率状态；当风机转速达到额定转速，会进入恒转速控制区间，此时根据编码器检测的当前转速变化动态调整桨叶角度设定值和变频器扭矩设定值，变桨系统和变频器根据这两个指令伺服动作，维持转速、功率在额定的工况动态稳定运行。
3).当机舱与风向标偏差角度大于多少时，主控制器发命令给偏航系统进行偏航，并且软件设置一级、二级扭缆角度时多少风机在不同的风速段下，通过机舱与风向夹角2min 平均值，启动偏航，如下图当风速过小时，风机禁止偏航，减少自耗电 当风速在3~7m/s 区间，机舱与风向偏差2min 平均值取[15 8]的线性阈值；当风速在7m/s 以上，机舱与风向偏差2min 平均值大于8°，便启动偏航。
另外，偏航的一级、二级限位由偏航开关硬件设定，软件会根据硬件的设定位置提前进行偏航扭缆。
风力发电--风机控制系统培训
(软件&算法部分)
启动
状态码均复位
待风
30s平均风速>=切入风速x.xxm/s,持续120s且 液压系统压力正常
对风(偏航)
30s风向差<8.5°
自检
空转初始化
600s平均风速<启动风 速3.5m/s
状态时间>5分钟
发动机转速>=空转设定 (402)转速且齿轮油温
>50°
并网转速提升
发电机转速>并网转速(1296) 且3s内，误差<±10rpm
并网连接
发电机转速>并 网转速(1296)
并网发电
发电机转速<快 速重并网转速
(1200)
快速重并网
7
检测转速，计算变桨 给定和变流给定
发电机转速<脱网(1008)
三一电气
品质改变世界
2、控制柜按钮功能
三一电气
塔底控制柜和机舱控制柜上有一些操作元件（按键、开关等），本章主要说明这些操作元件的功能。 1.塔底控制柜的操作元件 这些操作元件的功能说明如表所示
CONTROLCCW/STOP/CW
机舱灯自动/手动
NACELLELIGHTAUTO/MA N
紧急停机键
EMERGENCY STOP
三一电气
操作元件说明
三位开关
功能
偏航处于手动状态时， 将开关调至“CW”处， 表示“顺时针偏航”。 将开关调至“CCW”处， 表示“逆时针偏航”。 将开关调至“0”处， 表示“偏航锁定”。 注意:位置CCW 是左边， 位置CW 是右边。
复位安全链继电器， 重新启动机组
黑色按键
风机安全停机，触发 安全链继电器2
红色按键
远景风机主要电气部件运行和主控控制逻辑培训资料
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3.低电压穿越功能
基本要求 1） 风电场的风电机组具有在并网点电压跌至额定电压的20% 时，能够保持并未运行 625 ms的低电压穿越能力； 2） 并网点电压在发生跌落后3s 内能够恢复到额定电压的90%时，风电场的风电机组 保持并网运行。 2. 有功恢复速度 1） 对故障期间没有切出电网的风电机组，其有功功率在故障切除后快速恢复，以至 少10%额定功率/秒的功率变化率恢复到故障前的水平。 3. 无功电流支持 1） 风电机组必须在识别故障后20ms内通过提供无功功率来支持机端电压，无功功率 的提供必须保证电压每降落1%的同时无功电流增加2%，但不要求无功电流超出额定 电流大小。
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11.通讯模块
EL6751：通过 CANbus 总线与变频器通讯，通过以太网交换机实现与机舱控 制柜的通讯。 EL6731：通过 Prfibus 总线与变桨系统通讯（EL6731从站），通过以太网交 换机实现与机舱控制柜的通讯。
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1.风机自检
二.主控关键控制逻辑
远景能源1.5MW机组控制系统均有自检功能，机组会根据主控系统的参数设定，定期 （720h）对自动风机进行自检，目的是定期检查风机安全相关的关键部件和子系统的 可用性，保证风机运行安全。机组自检包括：高速刹车自检、桨叶自检、液压自检、 PCH自检，只有在以上4个系统均自检通过后，风机才能正常启动，如果有任何一个 自检过程不能通过，机组会报出相应的故障，只有待该故障被排除后并再次进行自检 通过后，才能正常启动。
主控系统培训资料
N2.5MW风力发电机组主控系统培训教程一、主控系统功能简述1、概述金风2.5MW风力发电机组是具有三叶片、上风向、变桨变速控制的永磁直驱风力发电机。
该系列风力发电机组电控系统主要由下列子系统组成：主控系统。
主控系统是风力发电机组的“大脑”，它负责整机状态的切换、逻辑判断、故障保护、整机的协调控制、整机的控制算法。
变桨系统。
变桨系统的作用一方面是调节机组功率，另一方面是旋转叶轮的气动刹车。
他有三个独立的电力驱动单元，来控制三个叶片；每个变桨驱动单元都有一个独立的后备储能单元作为掉电后顺桨刹车的应急电源。
三个独立控制的叶片，作为风机3个独立的刹车单元，保证机组在极限风速下可以正常停机。
变流系统。
整套风力发电机组配有全功率的变流器，该变流器采用水冷却方式，并能够支持相关标准对于低电压穿越的要求。
2.5MW机组采用两个独立的变流单元，唯一不同的是第一组变流器内有一个PLC，负责和主控系统通讯。
目前2.5MW变流器有两种配置：TS变流器和GW变流器。
变流器冷却系统。
为变流器提供散热，有两个水冷柜，分别冷却两组功率单元。
发电机冷却系统。
为发电机提供强制风冷，使发电的温升控制在设计范围之内，发电机冷却共有4个电机，2个变频器，采用1拖2的方式，每个变频器分别带两个冷却风扇，分别实现内外循环散热偏航与液压系统。
偏航与液压系统是机组重要的辅助环节，通过液压系统可以方变的操作维护刹车，并实现机组的对风。
2.5MW机组采用有4个4.5kW偏航电机驱动，4个电机为同时工作制；偏航电机电磁刹车采用主控控制方式，既控制系统主控的发出松闸指令后方可启动偏航电机。
安全系统：安全系统独立于主控系统，在逻辑上也高于主控系统，在机组控制系统失效的情况下，能够使机组安全停机。
2.5MW安全链采用4个安全继电器的方式。
防雷与接地系统：降低雷击对风机损坏。
SCADA系统：金风2.5MW机组SCADA系统由就地面板显示部分、上位机监控部分、就地WEB显示部分组成。
远景风机运行手册
远景风机运行手册如下：
1. 安全须知
- 安全警告
- 个人防护装备
- 紧急停机程序
2. 风机介绍
- 风机型号和技术参数 - 风机的主要部件和功能 - 风机的工作原理
3. 启动和停机程序
- 启动前的检查
- 启动过程
- 正常停机
- 紧急停机
4. 日常操作
- 监控风机状态
- 数据记录
- 常见操作任务
5. 维护和检修
- 日常维护
- 定期检查和维护计划 - 故障排查和修理
6. 故障代码和解决方案
- 常见故障代码列表
- 故障诊断流程 - 解决方案和建议
7. 零部件目录
- 风机零部件清单 - 零部件更换指南
8. 电气和控制系统 - 电气系统概述 - 控制系统操作 - 软件更新和升级
9. 环境和能源管理 - 环境影响评估 - 能源效率优化
10. 附录
- 术语解释
- 技术规格表
- 联系信息。
风机培训教材
风机培训教材一、引言在现代工业生产中，风机作为一种很重要的工艺设备，被广泛应用于各个行业中。
风机的安装、维修和调试对于保证生产过程的正常进行具有重要意义。
本教材旨在为使用风机的工程师、技术人员以及相关从业人员提供一份全面的培训教材，帮助他们深入了解风机的原理、结构、安装调试、运行和维护，提高工作效率，确保风机设备的正常运行。
二、风机基础知识1. 风机的定义与分类2. 风机的工作原理3. 风机的组成部分及其功能4. 风机运行参数和性能指标三、风机的选型与安装1. 风机选型的基本原则2. 风机选型的常用方法3. 风机的安装要点和注意事项4. 风机的静平衡与动平衡技术四、风机的调试与运行1. 风机系统的调试流程和方法2. 风机系统的运行参数测试与调整3. 风机系统的控制方法和常见问题解决五、风机的维护与故障排除1. 风机的日常维护与保养2. 风机故障的常见类型及排除方法3. 风机故障时的应急处理措施4. 风机的节能管理和优化运行六、风机技术的发展趋势1. 高效节能风机的研究与应用2. 智能化控制技术在风机中的应用3. 新材料与新工艺对风机性能的影响七、风机案例分析与实践指导1. 不同行业中风机的应用案例分析2. 风机问题解决的实践指导3. 风机安装、调试和维修的实际操作技巧八、结语风机作为重要的工艺设备，在现代工业生产中起着至关重要的作用。
掌握风机的基本知识，并且能够熟练进行选择、安装调试和维护保养，对于保证风机设备的正常运行具有至关重要的意义。
通过本教材的学习，希望能够提高使用风机的工程师与技术人员的专业水平，提升工作效率，同时加深对风机技术发展趋势的了解，为工业生产的进一步发展提供有力支持。
风机主控系统培训
3.保养维护
3.6模拟量输入、输出模块：
8路模拟量输入 •±10V ；±1V ；0 .. 20 mA；PT100
8路模拟量输出 •±10V
14 bit数字分辨率
带端口监视功能 •能够监视输入端口短路或断路状态 •可通过软件配置 •出现故障时RDY灯会闪烁
3.保养维护
3.6模拟量输入、输出模块引脚图：
2.主控系统的装配
2.4附件： 速度开关、风速传感器、风向传感器、
振动开关、振动分析模块、凸轮开关、转速 传感器、温度传感器。
3.保养维护
3.1中央处理器：
系统状态指示 RUN绿色：正常 INIT橙色：系统初始化 ERR红色：系统错误
系统拨码开关 （默认44）
USB1.1接口
DC24V电源接口
CANOpen
低速轴测速盘齿数：24； 高速轴、发电机测 速盘齿数：2。
3.保养维护3.20Fra bibliotek机对北：1）、当风机吊装完后，机舱与地理北向有一个角度； 2）、电缆应保持上电前的垂直悬挂、无缠绕状态（0°）； 3）、主控系统维护菜单模式下的“电缆缠绕角度”以及 参数“机舱安装对北偏差”均设定为0°。 4）、手动顺/逆时针偏航风机至地理北向位置（注：在 此过程中“电缆缠绕角度”以及“机舱位置偏移角度”将 显示相同的度数）。在主控系统维护菜单下查看此时电缆 缠绕角度，并将参数“机舱安装对北偏差”设定为此值。 5）、现在“机舱位置偏移角度”将显示为0°，但电缆 缠绕角度值没有变化，及代表此时正常的电缆缠绕角度值。 6）、因现场风机安装角度差异，每台风机“机舱安装对 北偏差”值均不一样。
3.保养维护
3.12电力测量模块（电量变送器）典型接线
高压：三相四线 Y形接线 采用 3CT、3PT
风机控制系统培训教材
第一章风机控制系统概述风机所有的监视和控制功能都通过控制系统来实现，它们通过各种连接到控制模块的传感器来监视、控制和保护。
控制系统给出叶片变桨角度和发电机系统转矩值，因而作用给电气系统的分散控制单元的上位机和旋转轮毂的叶片变桨调节系统。
采用最优化的能量场算法，使风机不遭受没必要的动态压力。
它包括电网电压、频率、相位、转轴转速、齿轮箱、发电机、现场的各种温度、摆动、振动、油压、刹车衬套的磨损、电缆的弯曲和气象数据的监视。
危机故障的冗余检查，以及在紧急情况下，甚至在控制系统不运行或缺乏外部电源的情况，它们通过硬接线连接安全链立即触发和关闭风机。
甚至在主电源完全耗尽，为确保最大的安全，照明灯光还是能继续照明。
运行数据可以通过连接到远程通讯模块或因特网的PC机进行历史数据的调用，也就是说，风机的完整的状况信息可以被熟悉的操作人员和维护人员获知利用。
但是要提供安全密码等级，正确的安全密码才允许远程控制。
1 风力发电机组的基本控制要求风力发电机组的启动、停止、切入（电网）和切出（电网）、输入功率的限制、风轮的主动对风,以及对运行过程中故障的监测和保护必须能够自动控制。
风力资源丰富的地区通常都是在海岛或边远地区的甚至海上，发电机组通常要求能够无人值班运行和远程监控，这就要求发电机组的控制系统有很高的可靠性。
2 控制系统的基本功能并网运行的FD型风力发电机组的控制系统具备以下功能：(1)根据风速信号自动进入启动状态或从电网切出。
(2)根据功率及风速大小自动进行转速和功率控制。
(3)根据风向信号自动偏航对风。
(4)发电机超速或转轴超速，能紧急停机。
(5)当电网故障，发电机脱网时，能确保机组安全停机。
（6）电缆扭曲到一定值后，能自动解缆。
(7)当机组运行过程中，能对电网、风况和机组的运行状况进行检测和记录，对出现的异常情况能够自行判断并采取相应的保护措施，并能够根据记录的数据，生成各种图表，以反映风力发电机组的各项性能。
风机系统培训资料
城市垃圾处理过程中，风机系统用 于通风和降噪，改善工作环境和降 低环境污染。
其他领域中的应用
总结词
多样化、创新性
隧道工程
在隧道工程中，射流风机 可用于通风和排烟。
农业领域
在农业领域，轴流风机可 用于温室通风、谷物干燥 等。
04
风机系统的性能测试与评估
性能测试的方法与流程
目的和要求
明确性能测试的目的、要求和 方法，根据不同的测试内容制
期稳定运行。
06
风机系统的常见问题与解决方案
常见问题分析
叶片断裂
由于制造、安装和使用等因素，可能导致 叶片断裂。
喘振
由于进气条件、流量分配等因素，可能导 致风机产生喘振现象。
轴承磨损
由于润滑不良、安装误差等原因，可能导 致轴承磨损。
噪音过大
由于结构设计、安装位置和气流分布等原 因，可能导致风机噪音过大。
评估标准。
评估方法
采用定性和定量评估相结合的 方法，对风机系统的性能进行
全面评估。
提高风机系统性能的措施
优化设计
选用高效风机
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
通过对风机系统的结构、流场等方面进行优 化设计，提高风机性能和使用效果。
选用符合实际需求的高效风机，能够提高风 机的性能和使用效果。
合理配置
加强维护保养
根据实际应用需求，合理配置风机系统，实 现整体性能的提升。
控制系统
是指控制风机运行、监测风机状态、保护风机安全的系统， 通常由控制柜、传感器和执行器组成。
风机系统的分类和特点
按照用途
可分为消防风机、空调风机、排烟 风机、送风机等。
按照风量
可分为大、中、小型风机。
风机的培训课件
风机的培训课件风机的培训课件风机作为一种重要的工业设备，广泛应用于各个领域。
为了确保风机的正常运行和安全使用，培训课件的编写和使用就显得尤为重要。
本文将介绍风机培训课件的内容和结构，以及如何有效地进行风机培训。
一、风机的基本知识风机培训课件的第一部分应该是风机的基本知识。
包括风机的定义、分类、工作原理等内容。
通过对风机的基本知识的介绍，可以帮助学员们对风机有一个初步的了解，为后续的学习打下基础。
二、风机的结构与组成风机培训课件的第二部分应该是风机的结构与组成。
这部分内容可以包括风机的主要组成部分、各个部件的功能和作用等。
通过对风机结构与组成的介绍，可以让学员们更加深入地了解风机的内部构造，为后续的操作和维护提供必要的知识支持。
三、风机的安全操作风机培训课件的第三部分应该是风机的安全操作。
这部分内容可以包括风机的操作规程、注意事项、安全设施等。
通过对风机的安全操作的介绍，可以帮助学员们正确地使用风机，避免操作中的安全隐患，确保人员和设备的安全。
四、风机的维护与保养风机培训课件的第四部分应该是风机的维护与保养。
这部分内容可以包括风机的日常维护、定期保养、故障排除等。
通过对风机的维护与保养的介绍，可以帮助学员们了解风机的保养周期和方法，提高风机的使用寿命和效率。
五、风机的故障排除风机培训课件的第五部分应该是风机的故障排除。
这部分内容可以包括风机常见故障的识别和排除方法。
通过对风机的故障排除的介绍，可以帮助学员们快速准确地判断风机故障的原因，并采取相应的措施进行修复，提高风机的可靠性和稳定性。
六、风机的节能与环保风机培训课件的第六部分应该是风机的节能与环保。
这部分内容可以包括风机的节能技术、环保要求等。
通过对风机的节能与环保的介绍，可以帮助学员们了解如何通过优化风机的设计和运行方式，降低能耗，减少对环境的影响。
七、风机的应用案例风机培训课件的最后一部分可以是风机的应用案例。
通过对实际应用案例的介绍，可以帮助学员们将理论知识与实际应用相结合，加深对风机的理解和认识。
风电基础知识培训风机控制系统
风电基础知识培训风机控制系统风电基础知识培训——风机控制系统随着能源需求的增长和可再生能源的推广，风力发电逐渐崭露头角。
风机控制系统作为风电发电场的关键组成部分之一，发挥着重要的作用。
本文将介绍风机控制系统的基础知识，帮助读者了解其原理和运作方式。
一、风机控制系统概述风机控制系统是风力发电机组的智能管理和控制中枢。
它通过监测和控制风机的运行状态，以实现安全高效的风力发电。
风机控制系统主要包括传感器、执行器、控制器和通信系统等组件。
二、传感器传感器是风机控制系统的重要组成部分，其作用是实时监测风机的各种运行参数。
常见的传感器包括风速传感器、温度传感器、振动传感器等。
通过这些传感器的信号采集和处理，可以对风机的运行状态进行准确的监控。
三、执行器执行器是风机控制系统中的输出设备，用于控制和调节风机的运行。
最常见的执行器是变桨系统、变频器和制动系统。
变桨系统的作用是根据风速的变化调整桨叶角度，以优化风轮的转速和功率输出。
变频器则用于调节发电机的转速以实现恒定的电压和频率输出。
制动系统则在紧急情况下用于停止风机的运行。
四、控制器控制器是风机控制系统的核心，负责对传感器和执行器进行数据的处理和控制。
其功能包括风机的启动和停机、风机桨叶角度的调整、风机的监测和故障诊断等。
控制器具备自动化和智能化的特点，能够根据实时的风速和负荷需求做出准确的控制决策。
五、通信系统通信系统是风机控制系统中的信息传递和交互的手段。
它将控制器和其他设备连接起来，实现数据的传输和指令的下达。
常见的通信方式有有线通信和无线通信。
通信系统不仅可以实现风机之间的联动控制，还可以将风机的运行数据传输到监控中心进行分析和管理。
六、安全保护措施风机控制系统还应当具备相应的安全保护措施，以确保风机的运行安全。
常见的安全保护措施包括风速过高保护、温度过高保护、电流过载保护等。
这些保护措施能够在异常情况下及时采取措施，保护风机和人员的安全。
七、风机控制系统的优化风机控制系统的优化是提高风力发电效率和可靠性的关键。
风力发电机组主控系统培训课件
二、 主控产品简介
3. 参数指标
目前三一主控系统的产品如表2.2所示
表2.2 三一主控系统型谱
产品名称 1.5MW陆上低温型风机主控系统 1.5MW陆上高原型风机主控系统 2.0MW陆上低温型风机主控系统 2.0MW-60Hz低温型风机主控系统 2.0MW海上型风机主控系统 3.0MW海陆兼容型风机主控系统 ...
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品质改变世界
三、 主控产品组成部分（电气
电气组成
机舱柜主要有：
(1) 控制单元；(2) 低压器件；(3) 电源单 元； (4) 安全链系统；(5)防雷单元；(6) 通讯单元；(7) 监控单元
塔底柜主要有： (1) 电源单元 ; (2) 传感器单元 ; (3) 控制单元;(4) 监控单元;(5) 通讯单元
产品型号 SYK15L SYK15H SYK20L SYK20LE SYK20S SYK30S ...
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品质改变世界
二、 主控产品简介
4. 功能介绍
风
风轮
传动链
当前桨距角
变桨系统
当前桨距角
给定的桨距角
核心功能 辅助功能
主控制器
发电机
变流器
测
量
的
转
速 转
矩
环境和设备 状态检测
远程通讯/ 人机交互
日志、报警 和故障处理
• 外部通讯是指主控与远端数据 服务器，多个风机控制器之间 的数据传输，通常使用 EtherNET TCP/IP（局域网络） 实现。
图3.2 主控系统产品实物
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品质改变世界
三、 主控产品组成部分（电气
配电线路图
图3.3 主控系统配电线路示意图 23
品质改变世界
远景能源风电技术培训
风机性能是否达 到设计的要求？
是否有技改提升 的空间？
流体模型是否准确？
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5.2
后评估做啥？
设计后评估：降低前期设计的误差、风险
运行后评估：分析风电场运行的主要损失、可靠性 产品后评估：分析风机性能表现、可靠性等指标 对标后评估：多个风电场对比评估 技改后评估：分析技改带来的提升
38
总结：
优化产能(Output)
Type of terrain 地形种类 Mud Flats, ice 泥滩，冰 Smooth sea平静的海面 Sand沙滩 Z0(m) 粗糙度长度 0.00001 0.0001 0.0003 0.10 α：风切变指数
Snow surface雪地 Bare soil土地
Low grass, steppe草原 Fallow field荒地 Open farmland开阔农田 Shelter belts防护林带 Forest and woodland森林 Suburb郊区 City城市
0.001 0.005
0.01 0.03 0.05 0.3 0.5 0.8 1 0.32
18
0.13
0.19
1.4
风的影响因素——热稳定度
• 大气热稳定度：近地层大气作垂直运动的强弱程度
• 描述大气热稳定度 梯度理查逊数 Monin-Obukhov 长度
19
1.4
风的影响因素——热稳定度
测量方式
水平分辨率 垂直分辨率
热辐射/反射
30 20
孔径雷达/C波段
90 16
孔径雷达/X波段
30 16
粗糙度指地面覆盖物。表征值采用粗糙度长度。
Globcover2009 2009 Landcover 2014
培训教材(变桨)(远景培训)
2.变桨轴承
2.1安装位置
变桨轴承安装在轮毂上，通过外圈螺栓把紧。 其内齿圈与变桨驱动装置啮合运动，并与叶片联接。
2.2工作原理
当风向发生变化时，通过变桨驱动电机带 动变桨轴承转动从而改变叶片对风向地迎角， 使叶片保持最佳的迎风状态，由此控制叶片的 升力，以达到控制作用在叶片上的扭矩和功率 的目的。
4.变将驱动器与轮毂支架
规格 M12（螺母）
强度 10H
数量 其它
3×12=36
1.力矩扳手 SW 19 ；Ma=95 Nm 2. 涂 Loctite 243 胶
5.顺桨接近撞块
规格 M8×15(全螺纹)
强度 8.8s
数量 其它
3×2=6
1. 力矩扳手 SW 13； Ma=23Nm 2. 涂 Loctite 243 胶
位置1：变桨限位撞块与变桨轴承连接时定位 导向螺钉孔。
位置2：顺桨接近撞块安装螺栓孔，与变桨限 位撞块连接。
位置3：变桨限位撞块安装螺栓孔，与变桨轴 承连接。
顺桨接近撞块
5.3安装位置
顺桨接近撞块安装在变桨限位撞块上，与 顺桨感光装置配合使用。
5.4工作原理
当叶片变桨趋于顺桨位置时，顺桨接近撞块 就会运行到顺桨感光装置上方，感光装置接受信 号后会传递给变桨系统，提示叶片已经处于顺桨 位置。
变桨控制系统有四个主要任务：
1. 通过调整叶片角把风机的电力速度控制 在规定风速之上的一个恒定速度。
2. 当安全链被打开时，使用转子作为空气 动力制动装置把叶子转回到羽状位置（安全运 行）。
3. 调整叶片角以规定的最低风速从风中获 得适当的电力。
4. 通过衰减风转交互作用引起的震动使风 机上的机械载荷极小化。
风机控制培训
安全链输出：变流器急停 安全链节点：变流器断开安全链
通讯接口：主控制器和变距系统
采用现场总线
变流器接口
辅助电源：
控制电源，UPS，风扇加热器电源
安全链及其它硬件连接
急停输入： 干节点 并网柜与变流器： 电网测量：电网侧电压，定子侧电压，定子侧电流 并网接触器控制： 合，断，就绪等
通讯接口：
主控制器和变流器采用现场总线进行通
讯
滑环和传感器
滑环
信号列表：变距系统电源、通讯、控制信号、轮毂内照 明、轴承润滑等 耐压、电流冲击电气性能等 防护等级：IP54 环境要求：是否需要加热 设计寿命：7000万转 维护安装：接线、查线、观察、更换刷丝 风速、风向、加速度、偏航、电能质量
第二部分 巴合曼（BACHMANN）控制器
巴合曼是世界上最大的风机控制器制造商之一，目
前在全球的风电市场上已超过二万台的配套数量 （占全球市场份额的40%），在1.5MW—5MW机 组上广泛应用，可以为全球风电制造商提供完备的 控制系统解决方案。总部在奥地利，上海设有技术 支持和销售中心。 巴合曼风电控制系统具有高可靠性、高兼容性的特 点：
主控制器要求
处理能力：主频400M 实时多任务操作系统 开放性、可扩展能力：支持分布式远程I/O 嵌入式Web
Server, FTP Server, Email
Client等 多通讯接口支持：RS485、Profibus， Canopen，Ethernet 存储能力：日志（访问、故障、事件）、临 时数据 高可靠性及恶劣环境的适应能力
振动预测与干预：
通过传感器采集加速 度信号，对振动后载荷的变化
电气维护培训(远景培训)
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六、偏航系统检查
•检查偏航电机接线是否牢固 •检查偏航计数器（限位开关）接线是否牢固 •检查风速风向仪的固定和TB301接线盒中的接线 •测试风速风向仪加热器是否正常
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七、发电机检查
•检查发电机定子、转子接线是否有松动以及电缆磨损 •检查与PE的所有连接 •检查发电机编码器是否松动 •检查自动加脂机是否工作正常 •检查发电机集电环上碳刷磨损程度及固定是否牢固
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十四、安全链测试
•断开NCC310-F230.6响应故障 “11：*SS-0: Fuse melted ” •按下任何紧急停止按钮响应故障“12： SS-1: Emergency button ” •断开24V继电器NCC320-K340.7响应故障“13：SS-5: Generator over speed” •触发振动开关VS300-S236.2响应故障“14： SS-6: Vibration sensor” •断开TURCK继电器的电源响应故障“34:SS-2: over speed rotor for brake” •切断机舱和轮毂之间的CAN母线接头 响应故障“16：SS8: Watchdog”
刹车泵电机
水泵电机
齿轮箱加热器
发电机加热器
机舱柜加热器
机舱柜内风扇
电池柜内电池
整流桥560VDC
西门子电源24VDC
偏航变频器
偏航电机
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故障分析的方法：根据故障代码信息查找查找故障点
例： 故障“154：Gearbox high speed pump no pressure”
分析：
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故障分析的方法：根据故障代码信息查找查找故障点
风机电控系统培训
风速风向仪 偏航变频器 偏航电机 旋转编码器
工作情况 - 偏航变频器与PLC连接，控制偏航电机的动作 - 四个偏航电机统一协调工作，达到偏航目的 - 偏航计数器对偏航角度进行计算，反馈报警信号 - 左右方向偏航极限限制报警
偏航变频器
• 偏航变频器与从站PLC连接， PLC通过CAN总线与偏航变 频器通讯。 • 偏航变频器内部有独立的 程序。PLC内对偏航变频器 有设置程序。
变桨１电机力矩 变桨２电机力矩 变桨３电机力矩
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Control－WPM
温
度
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Control－WPM
历史数据-故障
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Control－WPM
历史数据-故障
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Control－WPM
历史数据-总计数器
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Control－WPM
历史数据-功率曲线
风频
发电量
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主要内容
电控部分主要由以下系统组成：
UPS系统 除了电池之外的电源
滤波单元
网侧接触器
主要内容
电控部分主要由以下系统组成：
• • • • • • • • • • 控制系统 偏航系统 制动系统 油冷系统 水冷系统 变频器 变桨系统 电池系统 安全链 其它系统
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• 控制系统主要分为两部分： –通信回路 –控制面板 –远程WPM 远程WPM软件的操作方法和现场控制面板基本一致，建议 在掌握控制面板的使用方法后，再学习WPM软件的使用。
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风速风向仪
• 工作概况 • 工作原理 • 信号采集和通讯协议
工作概况
• SL1500风力发电机组目前使 用的是超声波风速风向测试 仪。 • 风速仪可以测量风速、风向、 和外界温度。 • 通过防雷模块、串行通讯数 据线传给从站PLC。
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2.偏航计数器
与偏航有关的主要故障类型如下： 偏航黄盒子数值错误 偏航传感器故障 偏航系统位置传感器故障逻辑为：传感器的AI信号超量程了 偏航速度异常，不在有效区间内（替代偏航速度过慢）
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3.偏航计数器调整
完成接线后，逆时针转动白色尼龙齿，使‘电缆缠绕累计’为0°（如图3）， 转动尼龙齿，直到scada显示电缆累计缠绕约为-1008度，调节下图中S1（上面 第一个凸轮）使其触发一级限位，继续转动，直到SCADA显示电缆累计缠绕约 为-1116度，调节下图中S3（上面数第三个凸轮）使其触发二级限位，同时安全 链会断开，需要手动顺时针转动白色尼龙齿并复位安全链后才能复位故障。 （凸轮触发限位时，都需要处于刚好触发状态，如果触发较多，偏航退回重新 触发，）
相同的，顺时针类似操作即可。从0度顺时针转圈，scada显示电缆累计缠绕 约为1008度，调节下图中S2（上面数第二个凸轮）使其触发一级限位，继续转 动，直到SCADA显示电缆累计缠绕约为1116度调节下图中S4（上面数第四个凸 轮）使其触发二级限位。
调试完成后，转动尼龙齿，使‘电缆缠绕累计’为0°，此时四个凸轮位置 就是需要调整到的位置（2.8、3.1圈）
远景风机主要电气部件 运行和主控控制逻辑讲
解
一.主控主要电气部件介绍
1.风机安全链
在远景风机中设置了安全链的存在，一方面为了保护人员在危险时刻 的人身安全，另一方面保护机器的安全性。我们安全链按照安全等级分 为，人员安全链和机器安全链，人员安全链的优先级高于机器安全链； 按照高度分为，机舱安全链和塔底安全链；因此最细致的划分是：塔底 人员安全链、塔底机器安全链、机舱人员安全链、机舱机器安全链。按 照现有的主控逻辑可以看出，正常情况下硬件断开人员安全链：塔底控 制柜门上的急停按钮和机舱控制柜的急停按钮，当这两个按钮有一个被 触发的情况下，风机会迅速用最快的速度回桨进行一级刹车，同时，我 们的液压刹车也会动作，进行二级制动。机器安全链断开的硬件条件有 PCH（震动传感器）、过速继电器信号。当机器安全链断开后，桨叶也 会迅速回桨，但是液压刹车不会动作
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10.过速继电器
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4.四阀式液压站
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5.两阀式液压站
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6.振动测量设备PCH
1. 功能 1. 检测机架和塔筒振动。 2. 塔架振动过大时，打开安全系统。
2. 组成 1. PCH智能振动传感器 2. CAN bus通讯模块 3. 安装在发电机架上
3. 传感器-PCH 1. 3个方向独立加速度传感器 2. 可以对信号进行组合，滤波 3. GL认证的安全冲击检测（SSD)
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8.风向标风速仪
风机的气象站由一个风向标和一个风速仪组成，它们的信号连至机舱控制 柜的PLC中。它们安装在机舱后部的一个钢支架上。这个钢支架还同时作为 避雷针使用。
风速仪由三个安装在垂直旋转轴上的互成120°的低转动惯量抛物锥空杯 组成感应体，转轴连接一个狭缝盘，狭缝盘能进行光电扫描。风杯每转动一 圈时，将产生10个频率的方波，然后转换成电压，在转换成电流输 出给模块。风向标，霍尔元件，旋转的磁场的磁通量不一样，输出不同的电 压，转换成电流值输入到模块。
风向标与风速仪为4～20mA信号输出。电流信号不好检测，一般都要转换 成电压信号进行数模转换。
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9.温度测量PT100
风机通过PT100温度传感器来测量一些重要 部件的实时温度，用来监测其工作状态。 EN15风机测量的温度信号有：
发电机三相绕组 发电机前后端轴承 发电机的散热空气温度 齿轮箱的前后端轴承 齿轮箱油温 主轴承温度 机舱温度 环境温度 各控制柜温度 这些温度值将传入PLC的输入模块。
4. 主要故障 1. PCH的SSD开关断开导致安全链断开；2. PCH测得的SSD震动值高
于设定值；3.PCH的振动过大继电器断开导致安全链断开 7
7.速度传感器
EN15风机有三个感应式的接近开关，用于测量风轮和发电机的转速。其 中，高速端有一个，固定在发电机前轴承端盖上；低速端有两个，固定在 主轴涨环护罩上。接近开关的工作原理：里面有一套震荡电路，必须要有 正反馈，反馈环节是有感应线圈在接近开关的断面，当每次接近时，感应 线圈会与接近的金属物质产生涡流，产生了幅值不够，。远离的时候为正 反馈。灵敏度为5mm。可靠感应为4mm我们设定为2.5mm。
黄盒子的测量元件由两部分组成： 凸轮开关 共有四个凸轮，可调整到不同位置，对应不同的偏航角度(圈数) 。偏航到一定圈数时，机舱下垂电缆会出现严重扭缆，此时凸轮开关的某个 凸轮会被压住，触点开关被激活，偏航将立即终止并进入解缆逻辑。EN15风 机设定四个凸轮开关的触发位置分别为：CCW/CW2.5圈，CCW/CW3.0圈。 其变比为1：140。 角位移传感器 用于测量偏航角度，输出4～20mA的电流信号到PLC，对 应不同的角度值。当传感器检测到偏航角度超过设定值时，系统会报警。其 变比为1：140。在跟换黄盒子的时候，先偏航顺缆，保证电缆大致在零位。 然后编码器需要先调到零位，保持在12mA，然后保证白色大齿轮不动，转动 内部凸轮保持凸轮在零位。
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2.偏航计数器
偏航解缆开关和角度传感器，又称黄盒子。偏航电机变比1100:1，导致扭 矩很大。
偏航位置传感器精度为12bit，用于测量风机偏航的角度值，并监控下垂电 缆的扭缆程度。它安装于偏航齿圈外侧，通过塑料齿轮与偏航齿啮合。偏航 制动：偏航电机四个抱闸，18个阻尼摩擦片（作用：第一，偏航齿圈有间隙 ，防止有风的时候产生振动，第二点在启动和停止的时候可以实现偏航运行 比较平稳。）。
PT100的工作原理：模块给出恒定不变的电流值，由于传感器的电阻 会随着温度而改变阻值，所以有此可以计算出PT100的阻值。
PT100的温度探头由白金制成。0℃时电阻为100 Ohm,PT100的阻值 随着温度改变基本上呈线性变化。
PT100温度探头很小，根据不同的工业需要，可有很多种结构样式可 供选择。