风机抗台备用电源控制系统、方法和风机技术方案

本发明专利技术公开了一种风机抗台备用电源控制系统、方法和风机，所述风机抗台备用电源控制系统包括备用电源模块，所述备用电源模块包括备用发电机组以及出口开关，所述备用发电机组包括备用发电机以及集装箱外壳；所述出口开关的一端连接所述备用发电机组，所述出口开关的另一端连接风机箱变模块中的箱变低压开关；所述备用电源模块，用于启动备用发电机组输出第一电压，以向风机控制单元供电。从而当风电场在遭遇超强台风极端天气期间，在外部电网发生故障突然掉电时自动启动备用电源给风机供电，保证风机控制子单元及风机偏航子单元始终处于有电状态，以此提供一种稳定可靠的风机抗台备用电源。

Standby Power Supply Control System, Method and Fan for Fan Resistance Unit

【技术实现步骤摘要】
风机抗台备用电源控制系统、方法和风机
本专利技术涉及风机发电
，尤其涉及一种风机抗台备用电源控制系统、方法和风机。
技术介绍
近年来，随着风力发电机组的不断发展，陆上风机单机容量从1.5MW-2.0MW逐步进入2.5MW-3.0MW时代，为了获取更多风能，提高满发小时数，风机叶轮直径增大至120米以上。在我国沿海台风多发地区，如福建、广东等，大叶轮直径的风机虽能提高发电量，但在台风期间对机组受力将是一种考研，特别是在外部系统电源失去的情况下，机组无法执行偏航动作，不能使风轮对准风向，这时风机整体安全性受到严重威胁。目前陆上风力发电机组一般不配备抗台备用电源系统，当遇到超强台风极端天气时，外部电网有可能被台风摧毁造成系统断电，此时风机控制系统无法正常运行，风力发电机组安全性将受到严重威胁。风力发电机组是一种价格昂贵的设备，时刻保证其安全性是一项重要工作，特别是在台风期间外部电网电源掉电时，为了保证风机控制系统能继续运行，一种稳定可靠的风机抗台备用电源是十分必要的。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供了一种风机抗台备用电源控制系统、方法和风机，旨在解决风机在超强台风期间，因外部电网故障造成系统电源丢失情况下，难以为风机控制及偏航系统提供可靠的备用电源的技术问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种风机抗台备用电源控制系统、方法和风机，所述风机抗台备用电源控制系统包括备用电源模块，所述备用电源模块包括备用发电机组以及出口开关，所述备用发电机组包括备用发电机以及集装箱外壳；所述出口开关的一端连接所述备用发电机组，所述出口开关的另一端连接风机箱变模块中的箱变低压开关；所述备用电源模块，用于启动备用发电机组输出第一电压，以向风机控制单元供电。可选地，所述备用电源模块还包括智能测控单元；所述智能测控单元包括备用发电机控制器、保护测控装置、通信交换机及通信光缆；所述智能测控单元与所述备用发电机组连接；所述智能测控单元，用于在电网突然掉电时获取断电信号并自动启动风机抗台备用电源系统、风机抗台备用电源系统机组监测、信号传输、状态采集及逻辑判断，还用于智能保护测控装置组网、提供到远程控制的通信通道，实现与远方监控制后台进行数据通信。可选地，所述风机抗台备用电源控制系统还包括风机辅助控制模块，所述风机辅助控制模块包括第一变压器、风机辅变开关、以及风机控制单元；所述第一变压器的一端连接风机发电模块中的第一网侧开关，所述第一变压器的另一端连接所述风机辅变开关的一端；所述风机辅变开关的另一端连接所述风机控制单元；所述风机辅助控制模块，用于接收所述备用电源模块发送的第一电压，通过所述第一变压器将所述第一电压转换为第二电压，并在所述第一电压转换为第二电压后闭合所述风机辅变开关，以输出所述第二电压向所述风机控制单元供电。可选地，所述风机控制单元包括风机控制子单元以及风机偏航子单元；所述风机控制子单元与所述风机偏航子单元分别与所述风机辅变开关连接；所述风机控制子单元，用于对风力发电机组的控制、监测及信号传输；所述风机偏航子单元，用于对风力发电机组机舱风向对准操作。可选地，，所述风机抗台备用电源控制系统还包括风机发电模块，所述风机发电模块还包括风力发电机组、第一网侧开关以及第二网侧开关；所述第一网侧开关的一端连接风机辅助控制模块中的第一变压器，所述第一网侧开关的另一端连接第二网侧开关的一端；所述第二网侧开关的一端还连接风机箱变模块中的箱变低压开关，所述第二网侧开关的另一端连接所述风力发电机组；所述风机发电模块，用于在箱变低压开关闭合后获取到供电信号，闭合所述第二网侧开关，以使得所述风力发电机组正常供电。可选地，所述风机抗台备用电源控制系统还包括风机箱变模块，所述风机箱变模块包括箱变高压开关、箱变低压开关以及第二变压器；所述箱变高压开关的一端连接外部电网，所述箱变高压开关的另一端连接所述第二变压器的一端；所述第二变压器的另一端连接所述箱变低压开关的第一端；所述箱变低压开关的第二端连接所述备用电源模块中的出口开关，所述箱变低压开关的第三端连接所述风机发电模块中的第二网侧开关；所述风机箱变模块，用于风机在正常供电模式下，闭合所述箱变高压开关及所述箱变低压开关，通过第二变压器将外部电网输出的第三电压转换为第一电压，以向所述风机发电模块供电，并向出口开关发出禁止闭合指令；所述风机箱变模块，还用于在外部电网断电模式下，断开所述箱变高压开关及所述箱变低压开关，以停止向所述风机发电模块供电，并向出口开关发出允许闭合指令，切换至所述备用电源模块向风机辅助控制模块供电。可选地，所述备用发电机组包括固定安装的柴油发电机；所述第一变压器和所述第二变压器包括双绕组干式变压器和双绕组油浸变压器。此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种风机抗台备用电源控制方法，包括以下步骤：获取风机箱变模块发送的信号，并判断所述信号的类型；当所述信号为外部电网断电信号时，根据所述断电信号及箱变低压开关位置信号自动闭合出口开关，并自动启动备用发电机组，切换为备用电源模块向风机辅助控制模块供电，同时禁止箱变低压开关闭合；当所述信号为外部电网供电信号时，根据所述供电信号自动断开出口开关，并自动停止备用发电机组，切换为风机箱变模块向风机辅助控制模块供电，同时禁止出口开关闭合。此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种风机，所述风机包括风机本体以及风机抗台备用电源控制系统，所述风机抗台备用电源控制系统被配置为如上所述的风机抗台备用电源控制系统，或者所述风机抗台备用电源控制系统实现如上所述风机抗台备用电源控制方法和步骤。本专利技术提供了一种风机抗台备用电源控制系统、方法和风机，所述风机抗台备用电源控制系统包括包括备用电源模块，所述备用电源模块包括备用发电机组以及出口开关，所述备用发电机组包括备用发电机以及集装箱外壳；所述出口开关的一端连接所述备用发电机组，所述出口开关的另一端连接风机箱变模块中的箱变低压开关；所述备用电源模块，用于启动备用发电机组输出第一电压，以向风机控制单元供电。从而当遭遇极端天气时，在外部电网断电的情况下，启动备用电源给风机供电，保证风机的控制系统及偏航系统始终处于有电状态，以此提高风力发电机组在台风期间的安全性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术风机抗台备用电源控制系统一实施例的模块示意图；图2为本专利技术风机抗台备用电源控制系统中智能测控单元的组网接线图；图3为本专利技术风机抗台备用电源控制方法的一实施例的流程示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。附图标号说明：具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风机抗台备用电源控制系统，其特征在于，所述风机抗台备用电源控制系统包括备用电源模块，所述备用电源模块包括备用发电机组以及出口开关，所述备用发电机组包括备用发电机以及集装箱外壳；所述出口开关的一端连接所述备用发电机组，所述出口开关的另一端连接风机箱变模块中的箱变低压开关；所述备用电源模块，用于启动备用发电机组输出第一电压，以向风机控制单元供电。

【技术特征摘要】
1.一种风机抗台备用电源控制系统，其特征在于，所述风机抗台备用电源控制系统包括备用电源模块，所述备用电源模块包括备用发电机组以及出口开关，所述备用发电机组包括备用发电机以及集装箱外壳；所述出口开关的一端连接所述备用发电机组，所述出口开关的另一端连接风机箱变模块中的箱变低压开关；所述备用电源模块，用于启动备用发电机组输出第一电压，以向风机控制单元供电。2.如权利要求1所述的风机抗台备用电源控制系统，其特征在于，所述备用电源模块还包括智能测控单元；所述智能测控单元包括备用发电机控制器、保护测控装置、通信交换机及通信光缆；所述智能测控单元与所述备用发电机组连接；所述智能测控单元，用于在电网突然掉电时获取断电信号并自动启动风机抗台备用电源系统、风机抗台备用电源系统机组监测、信号传输、状态采集及逻辑判断，还用于智能保护测控装置组网、提供到远程控制的通信通道，实现与远方监控制后台进行数据通信。3.如权利要求1所述的风机抗台备用电源控制系统，其特征在于，所述风机抗台备用电源控制系统还包括风机辅助控制模块，所述风机辅助控制模块包括第一变压器、风机辅变开关、以及风机控制单元；所述第一变压器的一端连接风机发电模块中的第一网侧开关，所述第一变压器的另一端连接所述风机辅变开关的一端；所述风机辅变开关的另一端连接所述风机控制单元；所述风机辅助控制模块，用于接收所述备用电源模块发送的第一电压，通过所述第一变压器将所述第一电压转换为第二电压，并在所述第一电压转换为第二电压后闭合所述风机辅变开关，以输出所述第二电压向所述风机控制单元供电。4.如权利要求3所述的风机抗台备用电源控制系统，其特征在于，所述风机控制单元包括风机控制子单元以及风机偏航子单元；所述风机控制子单元与所述风机偏航子单元分别与所述风机辅变开关连接；所述风机控制子单元，用于对风力发电机组的控制、监测及信号传输；所述风机偏航子单元，用于对风力发电机组机舱风向对准操作。5.如权利要求1所述的风机抗台备用电源控制系统，其特征在于，所述风机抗台备用电源控制系统还包括风机发电模块，所述风机发电模块还包括风力发电机组、第一网侧开关以及第二网侧开关；所述第一网侧开关的一端连接风机辅助控制模块中的第一变压器，所述第一网侧开关的另一端连接第二网侧开关的一端；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宪章，翁得汉，
申请(专利权)人：华润风电雷州有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44