风机控制系统培训
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
风机控制系统PPT课件
传感器接入 执行部件控制 数字电源 数字、模拟IO 安全链系统 变距系统通讯 变压器
人机界面
当机舱柜与塔底柜执行相同功能时，机舱柜优先 级高于塔底柜
变距系统
辅助电源：控制电源，动力电源 安全链及其它硬件连接：
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
模块化：不管是硬件还是软件均模块化，不同的控 制和调节程序都以模块化形式并行运行在有优先级 的多任务环境中。均可随意扩展和组合
标准化：硬件符合通行的工业标准（CE, IEC，GL， UL等）并且建立在标准的软件和IT环境基础上。
硬件部分
硬件模块
处理器模块 数字/模拟输入、输出、输入/输出模块 温度记录模块 计数器模块 编码器接口模块 轴控制模块 脉宽调制模块 安全模块 环境监测模块 总线扩展模块 串口模块 供电模块 网络终端
额定风速以上：
恒功率控制 保持功率恒定， 通过变距控制转速 稳定运行
控制策略（二）
阻尼变距控制：避开谐振点（区）
共振点跳跃：
通过变距控制，跳 过低转速点（非工 作区）易振点
振动预测与干预：
通过传感器采集加速 度信号，对振动进行 预测和防振动处理。
塔筒前后载荷的变化
风电场管理功能需求
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
风机系统安全技术操作规程模版
风机系统安全技术操作规程模版一、前言风机系统是现代工业生产中不可或缺的设备之一，但其操作和维护涉及到一定的安全风险。
为了保障工作人员的生命安全和设备的正常运行，制定本风机系统安全技术操作规程，旨在规范风机系统的操作和维护工作，减少事故发生的风险。
二、操作培训1. 所有操作人员在上岗前必须接受风机系统的安全技术培训，了解相关的操作规程、安全措施、紧急处理方法等。
2. 培训内容包括但不限于：风机系统的构成和工作原理、常见故障及处理方法、操作注意事项、紧急停机和排除故障等。
3. 操作人员需通过培训考核并获得相应的操作资格证书后方可上岗。
三、日常操作1. 操作前应仔细阅读设备操作手册，并按照操作流程进行操作。
2. 操作人员必须佩戴个人防护装备，包括防护眼镜、耳塞、手套、防护鞋等。
3. 在启动风机系统之前，务必检查各个部位是否安装牢固，防护罩是否齐全。
4. 启动风机系统后，要仔细观察设备的运行状态，如有异常或异常声音应立即停机检修。
5. 切勿将手或其他物体伸入风机系统内部，以免造成伤害。
6. 在清洁和维护设备时，必须先切断电源并设立明显的停机警示标志。
四、紧急停机和排除故障1. 发生紧急情况时，必须立即按下紧急停机按钮，或通过其他紧急停机装置对风机系统进行紧急停机。
2. 在紧急停机后，必须立即切断电源，并设立明显的停机警示标志，防止他人误操作。
3. 在对风机系统进行故障排除时，必须按照设备的操作手册和维修流程进行，切勿擅自操作，以免导致更大的事故。
五、维护保养1. 定期检查风机系统的各个部位，包括电气设备、传动装置、轴承等，确保其正常运行。
2. 定期进行设备的润滑维护，使用指定的润滑剂，按照设备手册的指引进行润滑。
3. 定期清洁设备的内部和外部，清除积尘和杂物，保持设备的通风和散热。
4. 对设备进行定期的性能检测，如发现性能下降或异常情况，应及时排除故障。
六、事故处理1. 在发生事故时，立即向上级报告，并启动事故应急预案进行处理。
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
通风专业年度培训计划
通风专业年度培训计划
2023年度通风专业年度培训计划
一、培训目的
本次培训旨在提高通风专业人员的技术水平和工作能力，使其能够更好地应对日益复杂的通风工程问题，提高工作效率和质量，确保工程安全顺利进行。
二、培训内容
1. 通风系统设计与运行原理
2. 通风设备维护与保养
3. 通风系统安全管理
4. 通风工程案例分析与讨论
三、培训方式
1. 线上专题讲座
2. 线下实操培训
3. 案例分析讨论
四、培训时间
培训时间安排将在年度内根据实际情况灵活调整，以确保培训效果最大化。
五、培训对象
公司内从事通风工作的技术人员及相关管理人员。
六、培训效果评估
培训结束后将对参训人员进行培训效果评估，确保培训的实际效果和人员技能水平的提升。
七、培训计划执行
培训计划由公司通风专业负责人负责执行，确保培训计划的顺利进行并取得预期效果。
风机控制系统培训
风能转换效率
风能转换效率取决于风速、风向、风 能密度和风力发电机设计等因素。
控制系统的工作流程
风速和风向检测
通过传感器检测风速和 风向，为控制算法提供
输入。
控制算法处理
根据风速和风向，控制 算法计算出最佳的发电
机转速和功率输出。
发电机控制
根据控制算法的输出， 控制系统调节发电机转 速和功率输出，以最大
培训收获与体会
01
深入理解风机控制系统的原理
通过培训，我深入了解了风机控制系统的基本原理、组成和工作方式，
对风机的启动、运行和停止等操作有了更清晰的认识。
02
掌握风机控制系统的应用技能
培训过程中，我不仅学习了理论知识，还通过实践操作掌握了风机控制
系统的应用技能，包括系统配置、参数设置和故障排查等。
鼓励研发智能化程度更高的风机控制系统，通过引入人工 智能、大数据等技术，实现风机的智能控制和预测性维护， 提高风机的运行安全性和稳定性。
拓展应用领域
希望风机控制系统能够拓展应用到更多领域，如新能源、 环保等，为推动可持续发展做出更大的贡献。
对未来培训的期望与要求
增加实践操作环节
希望未来的培训能够增加更多的实践操作环节，让我们更深入地了解风机控制系统的实际 操作和问题处理，提高我们的动手能力和解决问题的能力。
验。
05
风机控制系统的安全与 环保
控制系统安全防护措施
防雷击保护
为防止雷击对控制系统的 损害，应安装避雷针、避 雷网等防雷设施，并定期 进行检测和维护。
过载保护
当控制系统中的电流超过 额定值时，应立即切断电 源，以保护控制系统的元 器件不受损坏。
短路保护
当控制系统发生短路时， 应立即切断电源，并检查 短路原因，及时排除故障。
《风机控制系统培训》PPT课件
培训ppt
5
系统设计(机舱)
培训ppt
6
系统设计(塔基)
培训ppt
7
QUEST公司控制系统
QUEST公司提供的风力发 电控制系统控制器
科若斯中心控制器
测量准确性高 经证实的高可靠性 经过标准工业总线系统的
输入/输出信号 简单快捷的配置 高效益的产品 Motorola MPC 555
风
远程通讯
纪录
历史
监视
报警
打印
场
控
风场监视控制系统支撑软件
制
变压器监视接入
风机本机监视接入
其它信号接入
DLS或类似接口接
入
风力发电机组控制算法
本 机
系统诊断 历史及数 及报警 据存储
HMI
通讯 接口
逻辑实现平台
控
制
实时网络操作系统平台
I/O模块通讯
Profi BUS 通讯
A I/O 通讯模式
机执 构行
柔性设计的控制系统以满足 不同用户需求
集成实时电网测量 易于扩展 远程软件升级
培训ppt
15
MITA的风力发电控制系统
培训ppt
16
MITA的风力发电控制系统
硬件设计特点
集成I/O及COM端口 满足风机控制的紧凑型设计 易于扩展 集成实时电网测量 友好的用户界面 基于MITA控制技术的控制系统网络 适用于不同规模的风场
培训ppt
23
GH的风场控制系统
培训ppt
24
远程对话单元(RIU) (Remote Interface unit (RIU))
统计分析(Statistical analysis)
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。
风机控制系统
风机控制系统◆风力发电基本知识◆风机控制系统概述◆控制系统及安全规范◆传感器◆操作面板应用◆手动控制操作◆风机运营第三章传感器一个风机共有34个传感器，涉及转速、偏航角度、风速、风向、振动、温度和液压油压等传感器。
1.1 转速传感器风力发电机组转速的测量点有三个：即发电机输入端转速、齿轮箱输出端转速和风轮转速，发电机输入端转速一个，齿轮箱输出端转速一个，风轮转速两个，尚有两个转速传感器安装在机舱与塔筒连接的齿轮上，用来辨认偏航旋转方向。
1.2 偏航计数传感器（偏航角度）从机舱到塔筒间布置的柔性电缆由于偏航控制会变得扭曲。
假如在扭曲达成两圈后正好由于风速因素导致风机停机，此时主控系统将会使机舱旋转，直到电缆不再扭曲。
假如一直在扭曲达成3圈前还是不能进行解缠绕，系统产生正常停机程序程序，使电缆解缠绕。
当电缆扭曲达成±4圈后安全回路将会中断，紧急停机。
1.3 风速风机配有两个装在相配支架上的加热风速计，支架有一个接地环对风速计提供避雷功能。
电缆铺设在穿线管中。
1 .4 风向风向计也安装同一个支架上，能360°范围测量，为了防止结冰，风向计能根据环境温度采用适度的自动加热。
1.5 振动传感器安装在主机架下部，为的重力型加速度传感器，它直接连接到紧急停机回路上。
此外，有振动传感器监视塔基和驱动链，假如测量值超限，立刻正常停机。
1.6 温度传感器PT100温度测量,用于反映风力发电机组系统的工作状况。
1、齿轮油温度2、齿轮轴承1/2温度3、发电机轴承1/2温度4、发电机定子线圈温度5、户外温度6、机舱温度7、低速轴温度8、齿轮油入口温度9、变频器入口温度10、变桨电机1～3温度11、变桨轮毂温度1.7 刹车磨损传感器刹车磨损传感器安装在齿轮箱刹车器上，只有在刹车被完全释放后，开关才干动作，微动开关指示刹车衬套的磨损。
当刹车片磨损到一定值后，传感器给出一个信号，规定正常关闭风机，如要再次运营则规定手动复位下，在这信号后还可以进行3次启动或3天运营。
湘电风机培训PPT课件
发电机冷却采用空气冷却，除了发电机外部的散热槽外，在机舱内还安装 了一个冷却风机，当机舱温度超过设定值时，风机自动起动。
2021/7/25
22
第22页/共31页
控制器功能监控
看门狗 在控制系统中，有一个看门狗信号监控风机控制程序是否正常运行，当控制器发 生故障或控制程序进入死循环，将导致看门狗信号丢失，这会触发风机紧急停机， 并触发控制器重新起动。 控制器通讯监控 塔筒控制柜和机舱控制柜采用光纤通讯，机舱控制柜与轮毂控制柜采用 CANopen通讯，控制器实时监控风机与机舱和轮毂的通讯，当与轮毂的通讯发 生故障中断时，触发风机紧急停机。
一 培训目的
使业主掌握湘电风能XE822000风力发电机组的机械结构、 技术参数、运行数据、安全措施、 控制系统、安全链系统以及维护知 识等，保证人员安全以及湘电风能 风机的安全稳定运行。
2021/7/25
1
第1页/共31页
国电联合动力风机机舱控制系统培训
安全链端子的DIP switch的设置
• 每个安全端子都有 一个自己的Twin SAFE地址，地址由 模块左侧的10通道 DIP switch决定
• TwinSAFE地址可配置为1到1023中的任意值，地址与 DIP switch的对应关系如下所示：
• • • • •
1号站KL6904：2； 11号站的KL1904：2、4； 20号站的KL1904：3、5； 20号站的KL1904：2、3、5； 20号站的KL2904：4、5；
• 屏蔽层的处理
•
首先，Profibus线在进rofibus站的地址来源，靠上的地址选择开关×1，靠 下的地址选择开关×10，两者相加就是该profibus站的 地址。具体地址如下：
模块编号 变流器 塔底柜主站 101U0 地址 2 （ABB）；8(日立) 1
齿轮箱
• 我们使用的齿轮箱为一级 平行轴加两级行星的结构 型式。 • 其传动路线是：桨叶—— 传动轴——收缩套——第 二级行星架——第二级太 阳轮——第一级行星架— —第一级太阳轮——平行 轴大齿轮——平行轴小齿 轮——发电机
连轴器
• 作用：传递扭距；补偿同轴度的误差，通过联轴器的柔性来 消除其中的误差的影响；并保护发电机。
光电转化器设置
• NPBA-12的Terminal switch的设置方法
• • • •
按下前后的卡钳 拔出PCB电路板，需要注意不能完全拔出 把Terminal switch设置在需要的位置上 将PCB电路板推回直至卡钳卡住为止
• 具体方法可见下图：
塔底柜、机舱柜内光电转换器指示灯灯柱9、 10、11的3个灯同时亮起，证明光纤正常。
润滑系统
• 每种风车上都会有几个轴承，齿轮和合适的润滑系统。合理 的润滑可以延长系统维护的周期，保护设备，确保每个润滑 点得到准确的润滑，避免浪费，造成环境污染。同时也节省 油脂和人工的费用。 • 主要包括偏航轴承（1）、变桨轴承（3）、主轴承（2）、 变速箱轴承（>8）、发电机轴承（2） • 轴承故障引起的风机运行故障占总故障的30%以上
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。
风机变桨控制系统简介(培训用)
风力发电机组 变桨系统介绍一．风力发电机组概述双馈风机1.风轮：风轮一般由叶片、轮毂、盖板、连接螺栓组件和导流罩组成。
风轮是风力机最关键的部件，是它把空气动力能转变成机械能。
大多数风力机的风轮由三个叶片组成。
叶片材料有木质、铝合金、玻璃钢等。
风轮在出厂前经过试装和静平衡试验，风轮的叶片不能互换，有的厂家叶片与轮毂之间有安装标记，组装时按标记固定叶片。
组装风轮时要注意叶片的旋转方向，一般都是顺时针。
固定扭矩要符合说明书的要求。
风轮的工作原理：风轮产生的功率与空气的密度成正比﹑与风轮直径的平方成正比﹑与风速的立方成正比。
风力发电机风轮的效率一般在0.35—0.45之间(理论上最大值为0.593)。
贝兹（Betz）极限。
2.发电机与齿轮双馈异步发电机变频同步发电机同步发电机---风力发电机中很少采用(造价高﹑并网困难)。
同步发电机在并网时必须要有同期检测装置来比较发电机侧和系统侧的频率﹑电压﹑相位,对风力发电机进行调整,使发电机发出电能的频率与系统一致;操作自动电压调压器将发电机电压调整到与系统电压相一致；同时,微调风力机的转速,从周期检测盘上监视,使发电机的电压与与系统的电压相位相吻合,就在频率﹑电压﹑相位同时一致的瞬间,合上断路器,将风力发电机并入电网。
永磁发电机---是一种将普通同步发电机的转子改变成永磁结构的发电机组。
异步发电机---是异步电机处于发电状态,从其激励方式有电网电源励磁(他励)发电和并联电容自励(自励)发电两种情况。
电网电源励磁(他励)发电是将异步电机接到电网上, 电机内的定子绕组产生以同步转速转动的旋转磁场,再用原动机拖动,使转子转速大于同步转速, 电网提供的磁力矩的方向必定与转速方向相反,而机械力矩的方向则与转速方向相同,这时就将原动机的机械能转化为电能. 异步电机发出的有功功率向电网输送,同时又消耗电网的有功功率作励磁,并供应定子与转子漏磁所消耗的无功功率,因此异步发电机并网发电时,一般要求加无功补偿装置,通常用并联电容补偿的方式。
《风机安全培训》PPT课件
应急资源与装备
提前储备必要的应急物资 和装备，确保在事故发生 时能够及时投入使用。
应急处置程序
制定详细的应急处置流程 和操作步骤，确保在事故 发生时能够迅速、准确地 采取应对措施。
应急预案演练
定期组织应急预案演练， 提高员工应对突发事件的 能力和水平。
详细描述：风机运行过程中，应进行实时监控，确保风机的正常运行。监控内容 包括风机的振动、声音、温度、压力等参数，以及风机的运行状态、工况等。如 发现异常情况，应及时采取措施进行处理。
风机停机后的维护
总结词：定期维护
详细描述：风机停机后，应进行定期维护，以保持风机的良好状态。维护内容包括清洁风机表面、检查螺栓紧固情况、更换 润滑油和滤芯等。同时，应定期对风机进行全面检查，确保其安全可靠。
03 新员工
新加入的员工，需要接受风机安全培训，了解公 司的安全规定和操作规程。
02
风机安全基础知识
风机的种类和用途
总结词
了解风机的基本类型和各自的应 用领域
轴流式风机
主要用于冷却、通风和 exhaust， 特点是风量大、风压低
离心式风机
主要用于鼓风和 exhaust，特点 是风压高、风量小
屋顶风机
风机电气事故案例
雷击事故
某风电场因风机遭雷击，导致电 气系统损坏，造成风机停运和人
员伤亡。
短路事故
某风机的电缆在运行过程中发生短 路，引起火灾，造成人员伤亡和财 产损失。
接地故障
某风机的接地系统出现故障，导致 电气系统损坏和人员触电事故。
风机火灾事故案例
润滑油泄漏引发火灾
违章操作引发火灾
风机培训课件
2.3不定期对轴承补充或更换润滑脂，严禁缺 油运转。
2.4风机长期不使用二年需要使用时，应检查 电机是否受潮。
二、风机维护
1、风机维护 1.1风机在运转过程中发现有异常声、电机严重发热、外壳带
电、开关跳闸、不能起动等现象，应立即停机检查。为了 保证安全，不允许在风机运行中进行维修，检查后应进行 试运转，确认无异常现象再开机运转。 1.2使用环境应经常保持整洁，风机表面保持清洁，通风系统 进出口不应有杂物，定期清除风机及管道内的灰尘等杂物， 如通风进口有空气过滤装置，也应定期清洗。 1.3风机电机绕组间的绝缘电阻值应大于0.5兆欧，否则应对 电机绕组进行烘干处理，使绝缘电阻值达到规定范围。 1.4根据使用环境及实际情况，不定期对轴承补充或更换湿润 滑油脂。
一、风机基础知识
1.风机概述
风机是依靠输入的机械能，提高气体压 力并排送气体的机械，它是一种从动的流体 机械。通俗地说风机就是一个装有两个或者 多个叶片的旋转轴推动气流的机械，叶片将 施加于轴上的旋转的机械能，转变为压力的 增加来推动气体的流动。
2.2.风机的用途 风机可广泛应用于宾馆、饭店、礼堂、影剧院、
3.风机的基本组成部件
主要由：机壳、电机、皮带轮、减振器、 叶轮、进风口、出风口、支架、皮带轮、 传动件（轴承）等元件组成
3.柜式离心风机工作原理
• 风机的轴通过皮带轮、皮带与电动机轴相连。当 电动机带动叶轮转动时，空气也随叶轮旋转，叶 轮上叶片流道间的气体在离心力作用下从叶轮中 心被甩向叶轮边缘，以较高的速度离开叶轮。
三、风机常见故障及诊断
序号
常见故障
产生原因
1、叶轮不平衡；
2、叶轮螺钉松动或轮盘、叶子变形；
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 ...
21
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 ...
13
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
22
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
金风1.5兆瓦风机系统培训
Verteco变流器
10kV
箱变 620V
跌落保险
主断路器 63A熔断器
400V
L1 L2 L3 N PEN
32A熔断器 50A熔断器
控制变压器 620V/400V
35kVA
网侧滤波电容
变流单元 25A熔断器
25A断路器 接触器 9.5A断路器 接触器 6.6A断路器 25A漏电保护开关 25A熔断器 16A漏电保护开关 16A熔断器 16A漏电保护开关 16A熔断器 16A漏电保护开关 16A熔断器 接触器 20A熔断器
变流系统
初始化
现场总线通讯准备
加热控制正常 否
是
变频器自检 否
是
运行使能＝1，启 动备妥
＆
直流母线预充电
直流母线电压>电 是 压下限
否
否 充电时间>充电时 间下限
是 充电故障 MSW.B3=1;
启动使能，辅助电 源接通
MSW.B7置1；产生 报警；MSW.B8置 1；加热请求 MSW.B3=1；变频 器故障
批 准：
工程名称： 项 目： 阶 段：
金风1.5MW风力发电机组 电控系统(试制) 设计
VERTECO变流柜
VERTECO变流 柜内部器件
FREQCON变流 柜内IGBT器件
FREQCON主控柜
电气接线图
两者区别
系统架构有区别： 1、FREQCON变流器主要采用10个IGBT单元＋2个二极管桥式整流单元
1、 FREQCON变流器的核心部件为IGBT单元，10只IGBT单元结构完全 一样，优点是结构简单，相互可以互换，拆卸比较方便，备品备件的种类较 少。缺点是稳定性和抗干扰性能差。不是长期工业环境沉淀下来的可靠产品。
风力发电系统中的风机控制技术教程
风力发电系统中的风机控制技术教程风力发电是一种清洁、可再生的能源，而风机是风力发电系统中最核心的设备之一。
风机控制技术的发展和应用对于风力发电系统的安全性、效率和可靠性具有至关重要的作用。
本文将介绍风力发电系统中的风机控制技术，包括风机控制的基本原理、关键技术以及常见问题的解决方法。
首先，让我们了解风机控制的基本原理。
风机控制的目标是使风力发电系统能够根据当前的风速和功率需求进行灵活的调整和运行。
风机控制系统通常由传感器、控制器和执行器组成。
传感器用于获取风速、转速、温度等信息；控制器根据输入的信息进行计算和判断，并生成相应的控制信号；执行器负责调整风机的转速和叶片角度等。
通过不断地调整风机的转速、叶片角度等参数，风机控制系统可以实现最佳的风能捕捞和发电效果。
在风机控制技术中，关键的环节之一是风机的最大功率点跟踪。
最大功率点是指在给定的风速下，风机可以输出的最大功率。
最大功率点跟踪的目标是使风机在不同风速下都能够工作在最佳状态，充分利用风能，提高发电效率。
最大功率点跟踪需要精确的风速测量和计算算法的支持，以确保控制系统能够准确地判断和跟踪最大功率点。
除了最大功率点跟踪，风机控制技术还需要解决其他一些常见问题，如起动和停止控制、稳定性控制和安全保护。
起动和停止控制是指在系统开启和关闭时，对风机的启动和停止进行合理的控制。
在启动时，由于风力较弱，需要适当的控制策略来保证风机能够顺利启动。
而在停止时，需要通过控制制动系统等手段来确保风机能够安全停止工作。
稳定性控制是指在风速波动较大的情况下，风机能够保持稳定的运行状态。
风速波动会对风机的输出功率和叶片负荷造成影响，因此需要设计合理的控制算法来抵消这些波动，使风机能够稳定地运行。
常用的稳定性控制策略包括PID控制、模糊控制和神经网络控制等。
在风力发电系统中，风机控制的安全保护也是非常重要的。
由于外部环境的变化，如风速过大或过小，风机可能会受到损坏。
因此，风机控制系统需要具备相应的安全保护机制，以确保风机的安全运行。
新基建数据中心风机控制-知识小干货
开心牙刷学习分享-知识小干货
新基建数据中心风机控制
一、关于风机系统的说明及相关控制，主要分为四个系统新风系统、消防灾
后清空排气系统、排风系统、排烟系统。
二、涉及暖通、电气专业系统的说明及相关控制逻辑。
1、新风系统：
1）新风机室外外壳内部增加防虫网，防止鸟、虫等进入。
2）数据中心机房采用独立新风系统的设计方案，新风机前端不增加阀
门；如果与大楼共用新风系统或风管，需要加装防火阀。
3）70℃防烟防火调节阀反馈信号接至消防常用24v，常开状态，若无
法接入消防系统，则需要接入弱电环控系统中。
4）同时相关的逻辑关系是，先开阀门后启动风机、先关闭风机后关阀
门。
2、消防灾后清空排气系统。
1）先开VO&Vn，阀门反馈信号后自动开启风机，当按下停止按钮，同
时关闭风机和阀门，同时阀门关闭需要有一定的延时。
2）密闭阀及风机电源开关应设于气体防护区以外便于操作的位置，在
电动阀门附近设置远程启停按钮。
3）灾后排气平时不允许长时间闭合作为平时排气使用。
3、排风系统
1）从风机到室外段，有阀门的风管加装保温处理，无阀门的全部风管
做保温处理。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
? True RMS 的测量适用于 6 个电压和 3 个电流, 测量频率 可高至10 毫秒一次；
? 通讯端口的管理； ? 周期性数值的处理（例如风
向）； ? 用于模拟和数字测量的滤波
器； ? 定时器； ? 数据资料记录； ? 图形界面工具箱；
VESTAS控制系统
? 底部和顶部的处理 器模块
MITA的风力发电控制系统
硬件设计特点
? 集成I/O及COM端口 ? 满足风机控制的紧凑型设计 ? 易于扩展 ? 集成实时电网测量 ? 友好的用户界面 ? 基于MITA控制技术的控制系统网络 ? 适用于不同规模的风场
MITA的风力发电控制系统
Software and Statistics
? 集成所有功能并采用 c语言 编程可实现通过网络的远 程软件更新；
历史
监视
控
报警
制
风场监视控制系统支撑软件
打印
变压器监视接入
风机本机监视接入
其它信号接入
本
机
控 制
系统诊断 历史及数 及报警 据存储
HMI
DLS或类似接口接入
通讯
风力发电机组控制算法
接口
逻辑实现平台
实时网络操作系统平台
I/O 模块通讯
Profi BUS 通讯
A I/O 通讯模式
机执 构行
偏航、液压等
变桨系统控制
QUEST公司控制系统
? 闸流晶体管驱动器模块
? Thyristor outputs （闸流 晶体管输出） 6
? Output voltage, max （最 大输出电压） 690V
? Output current, max （最大输出电流） 1A
? Over-current protection （电流保护装置） Yes
风力发电机组电控系统工 作报告
风力发电机组控制系统硬件图
风场控制
本机控制 控制层
本机控制
系统通讯组件
服务器
打印机
网关
操作员站
工程师站
本机控制器 风力机本机监视 笔记本电脑
其它控制设备
系统通讯组件
本机控制
I/O 卡件 变桨控制 变流控制
变流控制 变桨控制
风机被控设备
风力发电机组控制软件系统图
风
场 远程通讯 纪录
? Digital inputs （数字输入） 6
QUEST公司控制系统
软件系统主要用途和功能
? 用于添加和操作数据库记录 的工具；
? 支持各类输入 /输出（I/O） 总线装置的数据库；
? 用于定义输入 /输出（I/O） 的工具，无论该
? 端口是在 CPU 单元上或是在 设备的总线系
? 统输入/输出（I/O）模块上； ? 任务周期间隔可以为 1、10、
MITA的风力发电控制系统
MITA的风力发电控制系统
? WP3100 Controller ? 适用于不同型号风机的智能
控制器 ? 集成所有控制功能 ? 先进的数据采集和存储 ? 柔性设计的控制系统以满足
不同用户需求 ? 集成实时电网测量 ? 易于扩展 ? 远程软件升级
MITA的风力发电控制系统
? 风力机的远程访问； ? 参数和数据的密码保护； ? 数据统计并实现日、月、
年的统计报告； ? 故障诊断及报警； ? 提供多种用户语言。
中科院电工所的风机控制系统
中科院电工所的风机控制系统
中科院电工所的风机控制系统
技术开发历程
? 承担多个风力发电控及变流器系统国家级项目 ? 22KW变速恒频控制系统试验验证 ? 大连天元电机全功率试验验证 ? 国电玉门风场 600KW G42 机组现场试验
? Gamesa
7.4万千瓦
存在问题：
? 通讯问题； ? 阵风超速； ? 变桨调节特性同主控系统匹配。
GH的风场控制系统
远程对话单元(RIU) (Remote Interface unit (RIU))
? 统计分析 (Statistical analysis) ? 独立于风场网络 (Independent of site
电网数据管理
系统设计 (机舱)
系统设计 (塔基)
QUEST公司控制系统
QUEST公司提供的风力发 电控制系统控制器
? 科若斯中心控制器
? 测量准确性高 ? 经证实的高可靠性 ? 经过标准工业总线系统的
输入/输出信号 ? 简单快捷的配置 ? 高效益的产品 ? Motorola MPC 555
QUEST公司控制系统
采用输入/输出（I/O）单 元分布在风力发电机周围， 大幅度的减少电缆的数量。
QUEST公司控制系统
? 科若斯测量变压器 （电压 互感器）
? Chorus Trafo 科若斯变压器 （电压互感器）
? Single phase type ? Max Voltage （最高电压）
690V ? Accuracy （精确性） 0.3 % ? Output （输出） 0 – 10V
中科院电工所的风机控制系统
国电玉门风场600MW G42机组现场试验
?将A12号机组的所有测量线、反馈线、控制线和动 力线进行标号，并详细记录。
?将原位于机舱内的主控柜拆除，从机舱内吊下；并 在原来位置上安装科诺的信号转接柜。
?将原有的线路完全拆除后，全部引入科诺的控制室 内，与科诺的控制系统和变流器连接。
变流器系统
倍福公司风力发电控制系统实例
DeWind D8: 2 MW / 叶片液压定调 / 双馈反应发电机 (DFI风能: 参考案例及专用知识
? 应用案例 1: 涡轮调节及自动控制 (II)
? DeWind D8: 2 MW / 叶片液压定调 / 双 馈反应发电机 / 变速箱
network) ? 高采样频率，有准确时间纪录的数据
(High sample rate, accurate time stamped data) ? 保持最大的数据完整性 -断网后两个月 的储存(Maximum data integrity – 2 months storage during network outage) ? 实时数据采集和下载 (Campaign and download real time data) ? 客户数据分析 (Custom data analysis)
?检查和测试所有接线的正确性和信号的准确性。 ?为监控机舱内的情况，在机舱内额外安装了一套监
视系统。
中科院电工所的风机控制系统
现场试验结果
?一次并网成功；
?好的电气控制特性；
?优于原机组的功率控制曲线；
?30天的运行考核期测试成功，对比试验结果良好：
? 科诺A12号机组 7.3万千瓦
? 金风600MW机组 6.9万千瓦