一种强风下风力发电机组的自动控制系统技术方案

本发明专利技术涉及风力发电机技术领域，且公开了一种强风下风力发电机组的自动控制系统，包括外部采集模块、风速传感器、机组监测机构、桨叶调节模块、机体转动模块、内部感应单元、强控制模式、低受力模式、中心控制组、数据记录单元、特殊处理模块、机组通信设备、实时监测系统。根据风速传感器传递的信息来对桨叶调节模块和机体转动模块进行调节，桨叶调节模块调节后，根据实时风速来切入强控制模式或低受力模式，根据相应模块发电机组内部作出相应调节，调节叶轮转速和风力发电机组的输出功率，从而在对发电机组内部监测的同时适应不同风速下的环境，使发电机组将风能利用到最大化，适应的环境范围广。境范围广。境范围广。

【技术实现步骤摘要】
一种强风下风力发电机组的自动控制系统


[0001]本专利技术涉及风力发电机
，具体为一种强风下风力发电机组的自动控制系统。

技术介绍

[0002]风力发电机因风量不稳定，故其输出的是交流电，须经充电器整流，再对蓄电瓶充电，使风力发电机产生的电能变成化学能，然后用有保护电路的逆变电源，把电瓶里的化学能转变成交流电，才能保证稳定使用，需要一种强风下的自动控制系统。
[0003]目前的发电机组在户外运行的过程中，外部环境过于复杂，导致无法根据不同的外部环境，来调整不同的机组运行状态，需要造成能源损耗严重，降低了风力发电机组的效率，并且没有特定的实时监测机构，容易造成内部元件负荷过载损坏，不能够清晰地实时获取发电机组状态。

技术实现思路

[0004](一)解决的技术问题
[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种强风下风力发电机组的自动控制系统，具备对发电机组实时监测以及发电机组的适用范围得到提高等优点，解决了无法根据不同的风速环境调整不同的运行状态的问题。
[0006](二)技术方案
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种强风下风力发电机组的自动控制系统，包括外部采集模块、风速传感器、机组监测机构、桨叶调节模块、机体转动模块、内部感应单元、强控制模式、低受力模式、中心控制组、数据记录单元、特殊处理模块、机组通信设备、实时监测系统，并包括以下步骤：
[0008]S1、风力发电机组在启动后，首先通过外部采集模块来用于获取风力发电机所在位置的环境温度和环境湿度，信息获取后发电机组内部的风速传感器将实时的风速、风向将实时信息传递给桨叶调节模块；
[0009]S2、在获取风速信息的过程中，发电机组内部的机组检测模块实时对风力发电机组内部进行控制，根据风速传感器传递的信息来对桨叶调节模块和机体转动模块进行调节，最大程度上利用风能；
[0010]S3、在调节过后，桨叶调节模块和机组检测模块同时受到内部感应单元的把控，将发电机组内部与发电机组叶片表面温度进行监测，长时间的数据监测后并输出至中心控制组，对一系列参数数据进行分析控制，若出现异常则传输至特殊处理模块中；
[0011]S4、桨叶调节模块调节后，根据实时风速来切入强控制模式或低受力模式，根据相应模块发电机组内部作出相应调节，切入相应模式后判断是否完全切换完成，若出现发电机组与外界信息不符情况下，也及时传递至特殊处理模块中；
[0012]S5、当风力发电机组进入特殊处理模块，对发电机组内部故障进行自检，自检完成
后进入实时监测系统控制风力发电机组随时停止工作，并生成相应的故障报警信息，而在发电机组切换相应模式完成后，生产相应的数据传输至数据记录单元并跟踪数值变化，将数值记录以及故障信息一同传达至机房通信设备。
[0013]优选的，所述机组监测机构主要包括对风力发电机组的叶轮转速、输出扭矩、输出功率进行实时监测，所述桨叶调节模块和机体转动模块分别为风力发电机组叶片的桨距角以及发电机舱旋转的角度。
[0014]优选的，所述强控制模式是当风速大于限定的风速阈值时，控制风力发电机组进入强控制模式，将叶轮转速和风力发电机组的功率提升到最大值。
[0015]优选的，所述中心控制组包括风力发电机组的风向数据、风机的运行区域、风机的转动参数以及发电机组的温度运行数据进行对比。
[0016]优选的，所述特殊处理模块主要包括对桨叶的角度问题、叶轮转速大小、叶轮突然锁定以及机组的内部功率问题。
[0017]优选的，所述数据记录单元包括日常模式切换的数据时间、电机组叶片的桨距角度、发电机舱旋转角度以及风速变化值的记录。
[0018](三)有益效果
[0019]与现有技术相比，本专利技术提供了一种强风下风力发电机组的自动控制系统，具备以下有益效果：
[0020]1、该强风下风力发电机组的自动控制系统，根据风速传感器传递的信息来对桨叶调节模块和机体转动模块进行调节，桨叶调节模块和机组检测模块同时受到内部感应单元的把控，将发电机组内部与发电机组叶片表面温度进行监测，桨叶调节模块调节后，根据实时风速来切入强控制模式或低受力模式，根据相应模块发电机组内部作出相应调节，从而在对发电机组内部监测的同时适应不同风速下的环境，使发电机组将风能利用到最大化，适应的环境范围广。
[0021]2、该强风下风力发电机组的自动控制系统，通过桨叶调节模块和机组检测模块同时受到内部感应单元的把控，长时间的数据监测后并输出至中心控制组，若出现异常则传输至特殊处理模块中，对发电机组内部故障进行自检，利用实时监测系统控制风力发电机组随时停止工作，将数值记录以及故障信息传达至机房通信设备，从而在长时间的不断调整下，定期对发电机组数据整理收集，能够清晰传达处机体的运行状态，保证发电机组内部元件的使用周期，降低风电机组的维护成本。
附图说明
[0022]图1为本专利技术系统结构示意图。
具体实施方式
[0023]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做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范围。
[0024]请参阅图1，一种强风下风力发电机组的自动控制系统，包括外部采集模块、风速
传感器、机组监测机构、桨叶调节模块、机体转动模块、内部感应单元、强控制模式、低受力模式、中心控制组、数据记录单元、特殊处理模块、机组通信设备、实时监测系统，并包括以下步骤：
[0025]S1、风力发电机组在启动后，首先通过外部采集模块来用于获取风力发电机所在位置的环境温度和环境湿度，信息获取后发电机组内部的风速传感器将实时的风速、风向将实时信息传递给桨叶调节模块；
[0026]S2、在获取风速信息的过程中，发电机组内部的机组检测模块实时对风力发电机组内部进行控制，根据风速传感器传递的信息来对桨叶调节模块和机体转动模块进行调节，最大程度上利用风能；
[0027]S3、在调节过后，桨叶调节模块和机组检测模块同时受到内部感应单元的把控，将发电机组内部与发电机组叶片表面温度进行监测，长时间的数据监测后并输出至中心控制组，对一系列参数数据进行分析控制，若出现异常则传输至特殊处理模块中；
[0028]S4、桨叶调节模块调节后，根据实时风速来切入强控制模式或低受力模式，根据相应模块发电机组内部作出相应调节，切入相应模式后判断是否完全切换完成，若出现发电机组与外界信息不符情况下，也及时传递至特殊处理模块中；
[0029]S5、当风力发电机组进入特殊处理模块，对发电机组内部故障进行自检，自检完成后进入实时监测系统控制风力发电机组随时停止工作，并生成相应的故障报警信息，而在发电机组切换相应模式完成后，生产相应的数据传输至数据记录单元并跟踪数值变化，将数值记录以及故障信息一同传达至机房本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种强风下风力发电机组的自动控制系统，包括外部采集模块、风速传感器、机组监测机构、桨叶调节模块、机体转动模块、内部感应单元、强控制模式、低受力模式、中心控制组、数据记录单元、特殊处理模块、机组通信设备、实时监测系统，并包括以下步骤：S1、风力发电机组在启动后，首先通过外部采集模块来用于获取风力发电机所在位置的环境温度和环境湿度，信息获取后发电机组内部的风速传感器将实时的风速、风向将实时信息传递给桨叶调节模块；S2、在获取风速信息的过程中，发电机组内部的机组检测模块实时对风力发电机组内部进行控制，根据风速传感器传递的信息来对桨叶调节模块和机体转动模块进行调节，最大程度上利用风能；S3、在调节过后，桨叶调节模块和机组检测模块同时受到内部感应单元的把控，将发电机组内部与发电机组叶片表面温度进行监测，长时间的数据监测后并输出至中心控制组，对一系列参数数据进行分析控制，若出现异常则传输至特殊处理模块中；S4、桨叶调节模块调节后，根据实时风速来切入强控制模式或低受力模式，根据相应模块发电机组内部作出相应调节，切入相应模式后判断是否完全切换完成，若出现发电机组与外界信息不符情况下，也及时传递至特殊处理模块中；S5、当风力发电机组进入特殊处理模块，对发电机组内部故障进行自检，自检完成后进入实时监测系统控制风力发电机组随时停止...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗仁伟，郭海全，储小康，路通畅，王昕，
申请(专利权)人：华能安徽蒙城风力发电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：