风力发电电控系统技术方案

提供一种风力发电电控系统，其特征在于，所述风力发电电控系统包括：由第一电控子系统和第二电控子系统组成的柜体，其中，第一电控子系统包括总控制柜、前开关柜、前辅助柜和前功率柜，第二电控子系统包括总控制柜、后开关柜、后辅助柜和后功率柜，其中，总控制柜包括前后设置的前控制柜和后控制柜，前开关柜和后开关柜、前辅助柜和后辅助柜以及前功率柜和后功率柜分别互为前后镜像布置。根据所述风力发电电控系统，不仅可以减少因分立设计带来的冗余设计成本，还实现了双电控子系统设计，在其中一套电控子系统出现故障时，另一套电控子系统可以独立运行，提高了风力发电电控系统运行的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
风力发电电控系统
本技术总体说来涉及风电
，更具体地讲，涉及一种风力发电电控系统。
技术介绍
风力发电机组是将采集的风能转换为电能的机组设备。目前，主流的风电生产厂商，针对风力发电机组中常见的主控、变流器、水冷、配电、箱变散热的电控系统的设计，采用独立子系统的设计模式，即五个子系统分别独立进行柜体设计，但是，这种设计使得在从器件和柜体的利用上，有较大的冗余设计，导致成本较高。此外，在现有的采用整体柜体设计的风力发电电控系统中，由于设计布局的不合理，导致风力发电电控系统的功率密度较低，另一方面，在现有的采用整体柜体设计的风力发电电控系统中，介于每个组成部分工作的相关性，如果任何一部分发生故障，都会导致整个风力发电电控系统的正常工作，使得风力发电电控系统的可靠性较差。
技术实现思路
本技术的示例性实施例在于提供一种风力发电电控系统，以解决现有的由于主控、变流器、水冷、配电、箱变散热的电控系统分别独立设计使得器件和柜体有较大的冗余设计以致成本较高的问题。根据本技术的示例性实施例，提供一种风力发电电控系统，其特征在于，所述风力发电电控系统包括：由第一电控子系统和第二电控子系统组成的柜体，其中，所述第一电控子系统包括总控制柜、前开关柜、前辅助柜和前功率柜，所述第二电控子系统包括总控制柜、后开关柜、后辅助柜和后功率柜，其中，所述总控制柜包括前后设置的前控制柜和后控制柜，其中，前开关柜和后开关柜、前辅助柜和后辅助柜以及前功率柜和后功率柜分别互为前后镜像布置，其中，前控制柜、后控制柜、前开关柜、后开关柜、前辅助柜、后辅助柜、前功率柜和后功率柜通过铜排和/或电缆被电气连接。可选地，所述前开关柜内从上至下依次设置有机侧开关、机侧滤波器和网侧断路器，且所述前开关柜的外侧顶部设置有接线系统，所述接线系统内的缆线与所述机侧开关相连接，其中，所述机侧滤波器与网侧断路器之间通过铜排被电气连接。可选地，所述前辅助柜内从上至下依次设置有水风换热单元、制动单元和滤波电容器。可选地，所述前功率柜内从上至下依次设置有水风换热单元、整流逆变模块和电抗器，其中，所述整流逆变模块包括网侧功率模块和机侧功率模块。可选地，所述前控制柜内从上至下依次设置有控制单元和水冷系统，所述后控制柜内从上至下依次设置有配电系统和水冷系统，其中，所述前控制柜和所述后控制柜内的水冷系统为联通区域。可选地，所述前辅助柜和后辅助柜中的水风换热单元和所述前功率柜和后功率柜中的水风换热单元与所述控制单元共同构成所述风力发电电控系统的环控系统。可选地，所述水冷系统内设置有双水泵，所述双水泵分别与箱变进水口和箱变回水口相联通，用于驱动所述箱变进水口和箱变回水口内的水体流动。可选地，所述箱变进水口、所述箱变回水口与所述双水泵集成在所述水冷系统中，共同构成所述风力发电电控系统的箱变散热系统。可选地，所述双水泵与所述箱变进水口和箱变回水口的连接处还设置有三通阀。可选地，所述前开关柜、后开关柜、后辅助柜、后功率柜、后控制柜、前控制柜、前功率柜和前辅助柜在所述柜体内在所述柜体的俯视方向按顺时针或逆时针顺序设置。根据本技术示例性实施例的风力发电电控系统，能够实现将主控、变流、水冷、配电和箱变散热的电控系统一体化，减少因分立设计带来的冗余设计成本，此外，还实现了双电控子系统设计，在其中一套电控子系统出现故障时，另一套电控子系统可以独立运行，提高了风力发电电控系统运行的可靠性。将在接下来的描述中部分阐述本技术总体构思另外的方面和/或优点，还有一部分通过描述将是清楚的，或者可以经过本技术总体构思的实施而得知。附图说明通过下面结合示例性地示出实施例的附图进行的描述，本专利技术示例性实施例的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：图1示出根据本技术示例性实施例提供的风力发电电控系统的轴侧视图；图2示出根据本技术示例性实施例提供的风力发电电控系统的正视图；图3示出根据本技术示例性实施例提供的风力发电电控系统的后视图；图4示出根据本技术示例性实施例提供的风力发电电控系统的水冷系统的结构示意图。附图标号说明：100-柜体、101-底托、102-并柜件、1-前开关柜、2-后开关柜、3-后辅助柜、4-后功率柜、5-后控制柜、6-前控制柜、7-前功率柜、8-前辅助柜、11、11’-机侧开关、12、12’-机侧滤波器、13、13’-网侧断路器、14-接线系统、15-1、15-2、15-3、15-4-水风换热单元、16、16’-网侧功率模块、17、17’-机侧功率模块、18、18’-电抗器、55、55’-制动电阻、19-控制单元、20-配电系统、21-水冷系统、22-双水泵、23-箱变进水口、24-箱变回水口、25-三通阀、26-整流逆变模块、27-制动单元、28-滤波电容器、29-变流进水口、30-变流回水口。具体实施方式现将详细参照本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中，相同的标号始终指的是相同的部件。以下将通过参照附图来说明所述实施例，以便解释本技术。图1示出根据本技术示例性实施例提供的风力发电电控系统的轴侧视图。如图1所示，根据本技术示例性实施例提供的风力发电电控系统包括：由第一电控子系统和第二电控子系统组成的柜体100，作为示例，柜体100可以为一个长方体柜体，柜体100的柜底可使用底托101进行固定，柜顶使用并柜件102进行固定。这里，第一电控子系统或第二电控子系统可包括相应的功能柜，具体说来，第一电控子系统包括总控制柜50、前开关柜1、前辅助柜8和前功率柜7，第二电控子系统包括总控制柜50、后开关柜2、后辅助柜3和后功率柜4，其中，总控制柜50包括前后设置的前控制柜6和后控制柜5，前开关柜1和后开关柜2、前辅助柜8和后辅助柜3以及前功率柜7和后功率柜4分别互为前后镜像布置。这里，根据各功能柜间功能的衔接关系，优选地如图1中所示，第一电控子系统从左至右依次可包括后控制柜5、前控制柜6、前功率柜7、前辅助柜8和前开关柜1；第二电控子系统从左至右依次可包括前控制柜6、后控制柜5、后功率柜4、后辅助柜3、后开关柜2。这里，前控制柜6、后控制柜5、前开关柜1、后开关柜2、前辅助柜8、后辅助柜3、前功率柜7和后功率柜4通过铜排和/或电缆被电气连接。这里，应注意，如图1中所示的各功能柜之间可以是在所述柜体100内在所述柜体100的俯视方向按逆时针顺序设置，但是本技术不限于此，也可以将上述各功能柜在所述柜体100内在所述柜体100的俯视方向按顺时针顺序设置。这里，需要说明的是：前后镜像布置指示上述镜像布置的相应的功能柜中所设置的器件型号相同且位置对称放置。例如，当前开关柜1和后开关柜2互为前后镜像布置时，前开关柜1和后开关柜2的内部结构相同且其所包括的器件的放置方式为对称放置。通过这种镜像设计，可以获得以下效果：第一，由于功能柜前后镜像布置，可以保证整体柜体的重心位于前功能柜与后功能柜中间，使得器件重心稳固，因此无论是在运输过程或者现场运行过程中，都可以保持系统的稳定性；第二，在软件设计中，由于相关功能柜互为前后镜像布置，内部设置的器件和器件所实现功能相同，因此软件设计时只需设计一套软件程序，被镜像的功能柜的软件只需在软件上做镜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风力发电电控系统，其特征在于，所述风力发电电控系统包括：由第一电控子系统和第二电控子系统组成的柜体，其中，所述第一电控子系统包括总控制柜、前开关柜、前辅助柜和前功率柜，所述第二电控子系统包括总控制柜、后开关柜、后辅助柜和后功率柜，其中，所述总控制柜包括前后设置的前控制柜和后控制柜，其中，前开关柜和后开关柜、前辅助柜和后辅助柜以及前功率柜和后功率柜分别互为前后镜像布置，其中，前控制柜、后控制柜、前开关柜、后开关柜、前辅助柜、后辅助柜、前功率柜和后功率柜通过铜排和/或电缆被电气连接。

【技术特征摘要】
1.一种风力发电电控系统，其特征在于，所述风力发电电控系统包括：由第一电控子系统和第二电控子系统组成的柜体，其中，所述第一电控子系统包括总控制柜、前开关柜、前辅助柜和前功率柜，所述第二电控子系统包括总控制柜、后开关柜、后辅助柜和后功率柜，其中，所述总控制柜包括前后设置的前控制柜和后控制柜，其中，前开关柜和后开关柜、前辅助柜和后辅助柜以及前功率柜和后功率柜分别互为前后镜像布置，其中，前控制柜、后控制柜、前开关柜、后开关柜、前辅助柜、后辅助柜、前功率柜和后功率柜通过铜排和/或电缆被电气连接。2.如权利要求1所述的风力发电电控系统，其特征在于，所述前开关柜内从上至下依次设置有机侧开关、机侧滤波器和网侧断路器，且所述前开关柜的外侧顶部设置有接线系统，所述接线系统内的缆线与所述机侧开关相连接，其中，所述机侧滤波器与网侧断路器之间通过铜排被电气连接。3.如权利要求1所述的风力发电电控系统，其特征在于，所述前辅助柜内从上至下依次设置有水风换热单元、制动单元和滤波电容器。4.如权利要求1所述的风力发电电控系统，其特征在于，所述前功率柜内从上至下依次设置有水风换热单元、整流逆变模块和电抗器，其中，所述整流逆变模块包括网侧功率模块和机侧功率模块。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宁，杨建超，刘琳，杨志千，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11