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1、变桨系统培训部16:131变桨系统变桨控制原理与功能变桨控制与定桨功率控制的比较变桨变频器 变桨电机、滑环等 电池系统变桨系统的停机方式16:132变桨控制原理与功能 变桨系统的主要功能 当风速小于目标风速时，通过调整叶片的角度，使风力发电机组获得最为理想的能量。当风速变化时，特别时超过额定风速后，调整叶片的角度，控制风力发电机组的转速和功率，维持机组工作在最佳状态。当安全链断开时，变桨系统转向顺桨位置，从而提供一个空气动力学的刹车作用。通过风和叶轮的相互作用产生的阻尼震荡和摆动，使风力发电机组的机械负载最小化。16:133变桨控制原理与功能结构：16:134变桨制动器轮毂轮毂变桨控制柜变桨限

2、位撞块变桨接近开关缓冲器极限工作位置开关极限工作位置撞块轮毂罩分隔壁导流帽变桨控制原理与功能变桨系统是如何实现的？-从站PLC控制操作-电气变桨系统，3个通过变频器控制的辅助马达间接变速装置（伺服电机）。-机舱内的电池系统。16:135变桨控制原理与功能每一个叶片都可以通过变桨轴承、飞轮、减速箱、电机来转动。通过变桨变频器控制变桨电机的转速，可以使叶片在顺桨位置和工作机械位置中任何位置连续的工作。叶片的原始位置是通过PLC中的控制算法计算而来。如果安全链断开，叶片向顺桨位置旋转，并使风力发电机组的转速降下来（空气动力学刹车）。从而有效的防止叶片在风力发电机组出现故障的时候，依然在工作位置，不能

3、停机的状况。当电网掉电时，电池系统可以通过直流电压为变频器供电，同样可以完成停机作用。变桨电机和变桨机柜都安装在转动的轮毂中，电池系统与其供电单元都安装在不存在转动的机舱内。电池系统的电源与一些信号通过滑环连接到转动的轮毂中。变桨系统的控制通过从PLC传输信号的总线系统实现。16:13616:137两个独立的刹车系统：电气机械变桨控制原理与功能变桨控制原理与功能 优点 元件的数量最小化。刹车系统有完整的空气动力学故障保护。轮毂内没有电池，更加安全。可以对单个叶片控制(IPC)。在现有的风机上减少负载，延长了生命周期，提高了生产效率。16:138变桨控制原理与功能16:139变桨系统变桨控制原理

4、与功能变桨控制与定桨功率控制的比较变桨变频器 变桨电机、滑环等 电池系统变桨系统的停机方式16:131016:1311风向顺桨位置变桨电机小齿轮变桨齿轮边缘工作位置大约90度的调节范围变桨控制与定桨控制的比较变桨控制与定桨控制的比较16:1312变桨系统变桨控制原理与功能变桨控制与定桨功率控制的比较变桨变频器 变桨电机、滑环等 电池系统变桨系统的停机方式16:1313变桨变频器16:1314变桨变频器On/off 拨码开关，HC400、HC410设置为off HC420设置为on16:1315变桨变频器 Parameter_Pitch.dw5:变桨变频器的参数文件 这个文件包含变桨变频器的所有

5、必须的设置，包括CANopen通讯的参数设置。必须下载到所有变桨变频器中。CANopen.on:为PLC设置CANopen通讯的文件 此文件包括与主站PLC的CANopen通讯的设置。它必须要通过设置工具907 FB1131下载到PLC中。Battery management software 此软件包括电池充电、检测、监视的程序。它是PLC软件的一部分。PLC pitch software 此软件包括叶片角度的计算、叶片位置的控制、变桨系统的控制和管理。它是PLC软件的一部分。16:1316变桨变频器程序的传输在下载完程序后，需要重新启动变频器！16:1317变桨变频器 变桨变频器与PLC之

6、间的通讯基于CANopen协议 波特率：500kbit/s CANopen设备：PLCCANopen 主站 变桨变频器1CANopen 从站节点ID：10 变桨变频器2CANopen 从站节点ID：20 变桨变频器3CANopen 从站节点ID：30 偏航变频器CANopen 从站节点ID：90 每50msPLC向变桨变频器发一个信息，变桨变频器进行回复并报告自己的状态。信息传输速度比偏航变频器的传输速度要快。当通讯出现故障时，触发安全链故障。16:1318变桨变频器 在安全运行与工作模式之间的转换是PLC通过CANopen完成的。安全运行模式优先于工作模式。手动模式通过连接手动操作盒来设置。

7、手动模式优先于其他两种模式。16:1319变桨变频器16:1320手动模式现场吊装过程中，需要变桨操作时，应连接380VAC电源线之后方可利用控制盒进行操作。变桨系统故障列表16:1321错误排除后需复位！变桨系统变桨控制原理与功能变桨控制与定桨功率控制的比较变桨变频器 变桨电机、滑环等 电池系统变桨系统的停机方式16:132216:1323电缆固定的不好电缆固定的好变桨电机刹车继电器16:1324 叶片垂直向下是，变桨从叶片垂直向下是，变桨从0度转向度转向86度度010203040506005000100001500020000250003000035000(ms)(Nm)(A)变桨力矩电流

8、86 position0 position滑环16:1325反馈信号16:1326转速编码器极限开关接近开关16:1327避雷导线瞬间放电间隙电刷防雷保护变桨系统变桨控制原理与功能变桨控制与定桨功率控制的比较变桨变频器 变桨电机、滑环等 电池系统变桨系统的停机方式16:1328电池系统 为什么要电池单元？电网掉电的应急措施 为控制回路提供电源 为变桨系统提供电源16:1329电池系统16:1330电池系统16:1331电池系统16:1332电池系统16:1333电池系统电池数据电池数据-额定电压3012V360V，容量5Ah失电情况下可以提供失电情况下可以提供3次连续的安全保障。次连续的安全保

9、障。-短时间提供电流：50A/5s-系统通过测量电池电压及温度来进行充放电，防止过充。加热加热-温度传感器在电池柜内，并由PLC控制。当温度在零度以下时，机柜加热启用。-加热控制通过PLC执行。健康检查健康检查电池的健康检测在一个固定的周期进行（例如：一周）。因此电池在设定好的情况下充电，通过电压的变化来检测电池的容量。这个过程由PLC控制。用温度补偿电池电压限制用温度补偿电池电压限制VolLow:=390-(UpsBatTem/2);(*BatVolLowLev-0,5*Batterietemperatur CVolHig:=420-(UpsBatTem/2);(*U_LS0-0,5*Bat

10、terietemperatur C16:1334电池系统电池的各个状态电池的各个状态BatStaDis(0):电池状态深度负载保护当电池电压低或者电池没有连接时，进入此状态。BatStaGri (1):电网掉电UPS系统运行是启动轮毂的前提！系统运行是启动轮毂的前提！BatStaErr(2):电池故障状态Err106 电池电压高或者没有连接Err115电池电压低或者没有连接 Err135 3次电池检测失败，低电压Err157 不同负载的电池电压差太小Err167 在稳定或者慢充电时，电池电压低16:1335电池系统BatStaCha(3):电池快速充电-电网掉电后电池放电BatStaTes(4

11、):电池检测状态-如果电池电压高于VolLow，开始检测-小负载测试（连接0.8A负载）-大负载测试（连接8A负载）BatStaRef(5):电池慢充状态-电池检测后电池电压大于300VBatStaSta(6)电池稳定状态-在 BatStaRef状态的24小时-在 BatStaRef状态后，电池电压低于VolLow的1小时后。BatStaEar(7):电池接地故障此时：电池接触器打开 只能通过改变锁定开关复位16:1336变桨系统变桨控制原理与功能变桨控制与定桨功率控制的比较变桨变频器 变桨电机、滑环等 电池系统变桨系统的停机方式16:1337变桨系统的停机方式 变桨系统有主要以下几种停机方式 正常停机 normal stop 快速停机 fast stop 安全停机 safety stop 紧急停机 emergency stop 超速停机 over speed stop16:1338正常停机normal stop16:1339快速停机fast stop16:1340安全停机safety stop16:1341紧急停机emergency stop16:1342超速停机over speed stop16:1343完谢谢16:1344