【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种双馈风电机组的关键传感器故障的判断方法,具体包括定子电压 传感器和定、转子电流传感器故障的判断方法,属于风力发电
技术介绍
随着我国并网风力发电机组的单机容量日益增大,以及大型风电场尤其是海上风 电场的规划、建设和运行,如何提高和保障风力发电机组的运行可靠性已经成为国内外工 程界和学术界关注的焦点。双馈风电机组是目前风力发电中应用的一种主流机型,双馈发 电机定子三相绕组接工频电网,转子绕组与幅值、频率、相位和相序均可调节的四象限变频 器相连。通过双PWM变流器的解耦控制可以实现双馈发电机有功、无功功率的解耦以及变 速恒频发电。双馈风电机组控制系统的安全可靠性将直接影响风力发电系统的正常稳定运行, 据不完全统计,风电场因运行环境而出现故障或失效的主要风电机组部件中40 50%涉 及到控制系统,其中传感器的故障问题是控制系统故障问题中不可忽视的一部分。一旦涉 及影响控制系统功能的关键传感器发生故障,如电压、电流传感器,将可能直接导致现有控 制系统的不稳定运行,进而直接影响风力发电机组运行的可靠性和安全性,因此,如何判断 双馈风电机组关键传感器的故障对提高机组运行可靠性和安全性具有重要的现实意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种双馈风电机组的关键传感器故障的判断方法,可以避 免因定、转子电流和定子电压传感器故障对系统造成的损害,提高双馈风电机组的可靠性。本专利技术的目的是通过下述技术方案实现的双馈风电机组的关键传感器故障的判断方法有以下步骤(1)通过双馈发电机定、转子绕组上的定子电压传感器测得定子电压信号Uabc s, 定、 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
一种双馈风电机组关键传感器故障的判断方法,其特征在于有以下步骤(1)通过双馈发电机定、转子绕组上的定子电压传感器测得定子电压信号Uabc_s,定、转子电流传感器测得定子电流信号Iabc_s和转子电流信号Iabc_r,发电机轴上的转速传感器测得转子的转速信号ωr,检测转子侧变频器PWM发生器的转子电压控制信号Uabc_r;(2)将定子电压信号Uabc_s和转子电压信号Uabc_r变换到同步旋转坐标系下,获得同步旋转坐标系下的定子电压信号Udq_s和转子电压信号Udq_r,将定子电流信号Iabc_s和转子电流信号Iabc_r变换到同步旋转坐标系下,获得同步旋转坐标系下的定子电流信号Idq_s和转子电流信号Idq_r;(3)通过双馈发电机的电压方程,用定、转子电压信号Udq_s、Udq_r和转速信号ωr构造定、转子电流和的观测器模型,以及用定、转子电流测量信号Idq_s、Idq_r和转速信号ωr构造定子电压的观测器模型,建立定、转子电流和定子电压的空间状态方程;(4)将同步坐标轴系下的定子电压观测信号和定、转子电流观测信号逆变换到静止坐标轴系下的和(5)将定、转电流和定子电压的各相传感器测量值与观测器对应的观测值进行比较,得到每相传感器的故障残差值;(6)利用观测器的实时观测值,取相应的比例值得到各相传感器故障判断环节的自适应阈值,根据软、硬故障的不同,分别得到不同故障的自适应阈值。(7)比较各相传感器的故障残差与其自适应阈值,当故障残差小于软故障自适应阈值时,传感器正常工作;当故障残差大于软故障阈值且小于硬故障阈值时,软故障扰动过滤单元启动;当故障残差大于硬故障阈值时,硬故障扰动过滤单元启动。FDA0000026915150000011.tif,FDA0000026915150000012.tif,FDA0000026915150000013.tif,FDA0000026915150000014.tif,FDA0000026915150000015.tif,FDA0000026915...
【专利技术属性】
技术研发人员:李辉,赵猛,赵斌,杨超,陈宏文,
申请(专利权)人:重庆大学,
类型:发明
国别省市:85
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