风机在维护模式下，三个桨叶若同时在0°位置，将对维护人员的安全产生严重隐患。受外围某些不当操作和环境因素的影响，重则可能导致机毁人亡。

 

叶片互锁方案

- 基本原理 -

在中控箱增加维护转换开关S1，实现维护和自动控制功能。在维护模式下，通过各轴的继电器Kn进行桨叶的互锁。

 

 图1:桨叶互锁示意图（轴3）

 

S1 开关 1 档为自动模式，2档为维护模式。当S1开关处于2档时，轴3驱动器的使能信号由轴1和轴2的互锁继电器K1,K2控制。当轴1或轴2的桨叶没有在88~100°范围内，K1或K2失电，轴3使能信号断，轴3不能移动。同理，当轴3移动超出88~100°范围，轴1和轴2的使能信号断，轴1和轴2不能移动。

 

- 功能及效果 -

变桨系统维护时，所有桨叶处于顺桨位置。当一支桨叶开桨，另外两支桨叶不能移动，避免维修人员在维修中出现三支处于0°位置的可能性，从而提高了维修人员的安全。

 

PMC刹车继电器整改方案

 

- 基本原理 -

采用小电流控制大电流的方式，在轴箱中外置一个刹车接触器，通过PMC刹车继电器控制刹车接触器（触点可承受大电流并可灭弧），刹车接触器控制电机电磁刹车。

 

 

- 功能及效果 -

使用具备灭弧功能的接触器，可以很好的保护和延长刹车接触器主触点的寿命。刹车接触器线圈分合电流远远低于电机电磁刹车动作的电流，有效的降低了PMC刹车继电器触点的负担，延长了寿命。

 

- 适用范围 -

使用OAT变桨系统的所有机组。

 

- 服务优势 -

近千台机组应用经验；

完全满足变桨维护需求；

软硬件的结合，提高系统的可靠性；

 

变桨系统后备电源超级电容改造方案

 

变桨系统承担风电机组安全停机的主要刹车功能。后备电源在故障情况下，为变桨系统提供可靠保障电源。通常，锂电池低温特性较差，在0℃以下基本不能放电，气候特别寒冷时存在较大隐患。同时，锂电池的充电方式也是导致电池故障率较高的重要因素。

 

直流变桨系统后备电源改造

 

- 基本原理 -

在直流变桨系统中，紧急顺桨采用电池电源直接驱动直流电机来完成顺桨。单个电池的放电平台大于在12V左右，对于1.5MW风机来说，单轴电压为216V~240V之间。

 

- 超级电容选择 -

A）单个模组：额定电压80V，容量：20.8F

B）满足电机电压要求需将3个模组串联总电压为240V，总容量：6.9F

C）3串模组可释放的能量Qtotal=87,360J

D）顺桨次数：

N=Qtotal/Q

=87,360/59000

=1.5次

满足国标要求。

 

 

- 充电器性能 -

充电器可分别检测每个超级电容器模块电压、温度和极性的运行状态（正常或警告），并最终做统一输出。上传数据中包含故障模块编号、故障类型和时间。

 

- 技术参数 -

充电器输入电压：230VAC±20%；
充电模式：恒流恒压模式；
输出电压：标称电压240VDC；
输出电流：标称电流3A
充电效率：90%；

 

 

- 功能及效果 -

降低变桨后备电源的故障率，提高变桨系统的顺桨可靠性。大大降低了因后备电源问题引起的安全事故。

 

交流变桨系统后备电源改造

 

- 基本原理 -

在交流变桨系统中，后备电源接入驱动器直流母线上，后备电源的电压取决于驱动器直流母线的工作范围。

 

- 超级电容选择 -

根据驱动器直流母线的工作范围在240~740V之间对电容模组进行选择，结合经济性选择超级电容总电压为450V.

A）单个模组：额定电压90V，容量：19.4F
B)满足电机电压要求需将5个模组串联总电压为450V，总容量：3.88F

C)5串模组由450V降到240V所释放的能量 Qtotal =281,106J
D）顺桨次数：
N=Qtotal/Q
   =281,106/165000
   =1.7次
满足国标要求。

 

 

- 充电器性能 -

充电器可分别检测每个超级电容器模块电压、温度和极性的运行状态（正常或警告），并最终做统一输出。上传数据中包含故障模块编号、故障类型和时间。

 

- 技术参数 -

充电器输入电压：230VAC±20%；
充电模式：恒流恒压模式；
输出电压：标称电压450VDC；
输出电流：标称电流3A
充电效率：90%；

 

 

- 功能及效果 -

降低变桨后备电源的故障率，提高变桨系统的顺桨可靠性。大幅度降低了因后备电源问题引起的安全事故。

 

变桨系统锂电改超容方案

 

OAT变桨系统核心部分由PMM\PMC\电机\后备电源所组成。PMM为电源管理模块，主要功能是负责将交流电整流成直流电，并对锂电池组进行充放电管理以及交流电源和后备电源切换管理。

 

- 基本原理 -

OAT变桨系统中的PMM为电源管理模块，将电网电源转换直流给PMC供电，在使用后备电源时，采用BOOSTER电路为PMC提供直流电源。

 

- 超级电容选择 -

A)电容模组规格：80V22F

B) 满足电机电压要求需将3个模组串联总电压为246V，总容量：7.3F
C)电容可释放的能量：158.4kJ
D）顺桨次数：
N=Qtotal/Q
   =2次
电源管理模块PMM

 

功能及效果

提高了后备电源的温度适应性，增强了变桨系统的顺桨可靠性。大大降低了因后备电源问题引起的安全事故。

 

- 适用范围 -

采用铅酸电池作为后备电源的变桨系统以及采用锂电的OAT系统。

 

服务优势

 

在多个风场完成技改，满足变桨系统运行，降低变桨电池故障率；
软硬件结合，提高系统可靠性。