电控系统介绍

SL1500电控系统介绍

华锐风电科技（集团）股份有限公司

研发二部

目录

1.SL1500机组电控柜简介 (2)

2．电控系统主要组成 (2)

2.1控制系统主要分为三部分 (3)

2.2偏航系统 (5)

2.3制动器单元 (8)

2.4油冷系统 (9)

2.5水冷系统 (10)

2.6变频系统 (12)

2.7变桨体统 (16)

2.8电池系统 (18)

2.9安全链 (19)

2.10雷电保护 (20)

1.S L1500机组电控柜简介

SL1500机组控制柜主要分为机舱控制柜、变桨控制柜、塔基控制柜和电池柜，低温型机组还包括加热器控制柜。

机舱控制柜由三大部分组成，包括电源柜、控制柜和变频柜（即：NCC300柜、NCC310柜和NCC320柜），柜内主要部件见下图。

变桨控制柜位于轮毂内部，分成HC400、HC410和HC420三个，配合PLC控制三个叶片动作。柜内主要包含变桨变频器、滤波电源、整流桥、继电器等电气元件。

塔基控制柜主要包括PLC、电源、交换机（ABB机组有两个，小交换机与机舱通讯，大交换机与远程通讯）。

2．电控系统主要组成

电控系统主要由以下部分组成：

•Control——控制系统

•Yaw ——偏航系统

•Brake ——制动器

•Oil ——油冷系统

•Water ——水冷系统

•Converter ——变频系统

•Pitch ——变桨系统

•Battery ——电池

•Safety Chain——安全链

•Other ——其他

2.1控制系统主要分为三部分：

•通信回路

•控制面板

•远程WPM

通讯回路主要指PLC、变频器、AI/DI模块、控制面板、传感器及远程监控系统等之间的通讯线路。PLC与偏航变频器、变桨变频器、功率变频器间采用CAN总线通讯，PLC与交换机间采用Ethernet网线通讯，机舱与塔基、塔基与远程间采用Ethernet （Fiber optics）光纤通讯。

机舱通讯回路示意图如下：

塔基及远程通讯回路示意图如下：

控制面板除了能够控制机组启停外，还能控制各个子系统的运行，并且能够监视实时数据、查询发电量等信息。

WPM主要用于远程监控，除了具备控制面板具有的一般功能外，它还具有下载和查询机组历史数据、功率曲线等功能。

监控系统登入权限见下表，状态数字越小，登入权限越高，如果高级别的权限登入后没有按退出命令，必须等待10分钟才会自动退出，低级别的用户才能登入。如果处于远程禁止状态，则远程WPM和虚拟面板都将无法操作。

登入状态（Login 状态）解释

S5 机组处于手动模式

S10 机舱登入

S20 塔基登入

S25 远程禁止

S30 虚拟面板登入

S35 WPM登入

S99 系统退出

功率曲线反应了机组不同风速情况下的发电量曲线图，是机组的重要技术指标之一。WPM功率曲线图中，横轴代表风速，纵轴代表功率，绿色条形图表示风频，红色曲线就是机组的功率。

2.2 偏航系统

偏航系统的功能是什么?

-在安装时配合叶轮吊装

-调整机舱方向，最大限度的吸收风能

偏航系统的组成：

-风速风向仪

-偏航变频器

-偏航电机

-旋转编码器

偏航系统工作情况：

-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700度限制报警

工作概况：

-SL1500风力发电机组使用的是超声波风速风向测试仪。

-风速仪可以各种环境下测量风速、风向、和外界温度，并通过防雷模块（输入接风速仪、输出接接口）、串行通讯数据线传给从属PLC。

-通过对风向的测试，确定风力发电机组与正风向之间的夹角。

-通过对风速的检测，从而限制风力发电机组的工作状态

偏航变频器：

•偏航变频器与从站PLC连接，使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内对偏航变频器有一定的设置程序。

•偏航变频器的CAN总线设置开关设置为off。

•偏航变频器需要380VAC，经过PLC的程序要求，控制偏航变频器动作。

•程序传输需要注意的是，在下载完程序后，需要重新启动变频器！严禁带电插拔数据线！！

偏航电机：

•偏航电机的额定工作电压是380VAC，额定转速为1350rpm（不同厂家的不一样），额定功率2.2kW

•偏航电机通过偏航齿轮箱与偏航大齿圈咬合。

•偏航电机有温度控制开关保护电机在正常温度范围内工作。(90度报警)

•刹车反馈，告知系统偏航电机刹车是否打开（正常情况是：偏航时打开，不偏航时关闭）。

凸轮开关（偏航解缆器）：

凸轮开关主要执行两个任务

–第一，检测机舱偏航超出工作位置。

–第二，计算偏航旋转角度。

凸轮开关的调试方法：

•检查风机塔筒的动力电缆是否完全垂直，在动力电缆完全垂直的情况下设置凸轮开关的零位置，设置方法：

•a．打开偏航解缆传感器，由外至内分别是4号、3号、2号、1号凸轮，调整控制4号凸轮(左右信号)位置的螺丝，使4号凸轮位置的正视图如右图所示，且凸轮边缘恰好与触点接触。

•b．调整1号凸轮(右转解缆信号)，将白色小齿轮顺时针(俯视)旋36圈, 使4号凸轮位置的正视图如右图所示，且凸轮边缘恰好与触点接触。

• c. 调整3号凸轮(告警信号)，将白色小齿轮顺时针(俯视)旋2圈, 调整3号凸轮螺丝，使凸轮从逆时针(俯视)方向与触点接触。

• d. 将白色小齿轮逆时针旋38圈，4号凸轮回到0位置。

• e. 调整2号凸轮(左转解缆信号)，将白色小齿轮逆时针(俯视)旋36圈, 使2号凸轮位置的正视图如右图所示，且凸轮边缘恰好与触点接触。

• f. 将白色小齿轮逆时针(俯视)旋2圈, 调整3号凸轮螺丝，使凸轮从顺时针(俯视)方向与触点接触。

•g. 将白色小齿轮逆时针旋38圈，4号凸轮回到0位置。

注意事项：

1.调凸轮开关的时候，一定要在电缆完全垂直的情况

调；

2.设置凸轮盘位置的时候，为避免不到600度就报极限

位置警告，建议按照调试方法逐步调节；

3.调完后，四个位置信号必须逐个测试，按钮触发时，

验证对应的功能是否正常。