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摘要：风力发电机组的电气控制系统，对于风力发电机组的正常运行有着重要的作用，因此确保风力发电机组电气控制正常运行具有重要意义，基于此本文对风力发电机组电气控制系统检修进行了探讨。
关键词：风力发电机组；电气控制；检修
风力发电是一种通过将风能转换成机械能，然后再转化成电能的发电技术，就当前的技术水平而言，只要风力达到3公尺每秒，也就是微风的速度，就能够实现发电。在风力发电系统中，风力发电机组控制系统具有非常重要的作用，其是整个系统的运行核心，其能够实现对系统中所有设备的感知和控制，从而有效的保证系统的安全运行。风电机组控制系统的主要由PLC通讯、安全链、模拟输入Al模块等部分组成。系统应用某种通信协定作为其传输机制，使PLC主机命令、设施形态实施传送，从而有效的保证电气设施在规定形态下运行。
1 风力发电机组控制、安全系统
为了确保风力发电机组的运行安全性，需要应用有效的手段，经过管理体系的平安规划，通过这样的方式，可以使体系在界定的时间内，不发生障碍或者是少发生障碍，当障碍出现时，则应能够迅速的将系统修复。风力发电系统的控制功能主要包括以下几方面内容：风轮限速；功率极限、温度参数限制以及电气负载连接等等。并且通过主动或者是被动的方式，来对所管制机组的运行状态进行管制，从而确保其运行状态在界定的范围内，同时运行过程中的各类参变量，也都满足规定的要求。
系统的维护过程采用无效-维护的规划准则，也就是说，当管制无效的问题出现时，或者系统不能够正常运行的情况下，系统中的安全维护装备进行动作，并且确保风力发电机组的安全。如果系统出现了超速、电机过载以及电网负载等故障之后，也会开始动作，实行维护。在这个过程中，多个层级的安全链保持锁合状态。为了确保体系的安全性，其还装设了避雷装备，能够对主电以及管制电子回路等实行避雷防护。
风力发电机组可以分为四种，从高到低分别是运行、暂停。停机以及急停。在运行过程中，工作状态的层次变化应满足以下要求。首先，工作状态层次的提升应逐级进行，不能够出现越级的情况，而如果是下调工作状态的层级，则不需要遵守这一规则，可以直接越级进行。风电发电机组运行状态的转变要求，是其的一种基本的控制策略，通过这样的方式可以有效地提高机组运行的安全性。当机组的运行状态要向上提升时，需要逐级的进行提升，在提升的过程中，应对体现内是否存在障碍进行检测，如果不存在障碍，那么则能够向上提升，否则则需要立刻进入急停或者是关停状态，从而有效的保证体系的安全性。
发电管制一共包括两种，即风速在规定之上以及之下。前一种形式，机组管制会稳定在一定的功率内，并且通过变距管制转速的方式来提高其运行的稳定性。后一种形式机组会对最大功率进行实时的跟踪。为了达到避免变距屡次进行动作，应通过扭矩、对尖转速比进行有效的管制，从而确保能够实现最大功率的导出。
2 风力发电机电控系统的结构
风力发电机组的电控系统主要包括变频柜、电器柜、电气滑环、传感器、机舱管制以及衔接电缆等部分组成。而参照体系则由主控、变桨、变流以及电网级管制等几部分组成，其主要的功能包括日常运转、功率以及安全维护管制等。
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3 风电机组电气、控制系统检修具体流程
风力发电机组的电气、控制系统的检修，通常按照以下几方面的流程来进行：
3.1 PLC的检验
在管制系统中，PLC具有重要的作用，是作为管制中心存在的，因此检验过程中，首先的检验环节就是确认PLC的运行状态，是否能够正常的运行。在具体的检查过程中，可以在操作页面进行检查，来对PLC的运行以及软件的版本等进行检验，从而确定其是否存在纰漏以及宕机等情况。除了上述的检验工作之后，还应对PLC的外围形态进行检验，查看其是否存在问题，并检验PLC的外壳温度，确认其是否出现了发热的问题。
3.2 通信部分的检验
在完成PLC的检查工作，确定其处于正常运行的状态之后，第二步是对通信性能进行检验。当管制体系内出现了故障，那么会直接导致无法实现对风电机组的全部设施形态进行检验。举例来说，在通信故障的情况下，就无法检验平安链的讯号。一般情况下，对通信模块的检验主要包括以下几方面内容：首先，确定电源供应是否正常；其次，确认接头以及连线等是否正确；第三，对通信波特率进行检验，检查其是否超过了正常的水平；第四，对通信地址进行检查，确认是否准确；最后，对光纤信号进行检验，确认其强度是否满足要求，是否进行了准确的连接。
3.3 平安链检验
在检查完通信性能，并且确保通信性能正常运行之后，接来下就需要对平安链进行检验，检验平安链回路参照风电机组管制。当平安链回路处于没有闭合的状态之下时，机组的管制设施，都是不能够在平安连回路检验回路里进行运作的，而且如果平安链板块本身的存在问题，严重损耗，那么在进行并平安链的板块更换之后，进行的全部检验都是无效的。如果在检查过程中发现平安链的软件存在故障，那么应重新进行软件的下载，并且安装程序，使其恢复正常。在对平安链的软硬件进行检查，并且排除掉问题之后，应按照电子回路图样的衔接机理，对平安链节点性能进行检验。在这项检查工作中，如果发现问题，应故障的原因进行仔细的分析，确认是否存在平安链讯号在传送进程中出现扰动或者故障等情况，这一类问题并不属于危险事故。对于一些能够导致平安预警的故障，如严峻扭缆，或者是机舱振动超限等，应及时采取措施进行排除。在完成平安链回路的检查工作，确保回路回笼并且形态正常之后，可以对子体系进行检查，并且排除故障。
3.4 子体系设施检验
在对风电机组的各子体系进行检验时，应注意必须要严格得按照电路图，来完成回路的检查工作。风电机组的子系统很多，如变桨、液压、润滑以及冷却等等。同时，电气回路则主要包括两种，即管制和动能两种回路。
管制回路的主要功能是测量、控制和反馈。举例来讲，测量工作主要是对各个传感器的信号进行转换，如将压力、温度、加速度等传感器讯号，转化成电压讯号，这一信号传输给PLC之后，其就能够对设施的运行状态进行有效的判断。动力回路主要包括单项和三项回路两类。其中，单线过电压可以分为230V和380V两类。在进行检验和维修的工作过程中，不管是进行接触器，还是接线端子的的检验，应注意应断开电源，注意确保安全。在检查完成之后，在进行通电之前，还应对检验设施相间对地隔离情况进行重点的检查，最大程度上防止通电之后，出现短路的问题对设备造成不利的影响。另外，在电极的维修工作完成之后，要确保相续正确，防止出现马达回转的问题，确保系统的安全性。
结论
保证风力发电机组的电气控制系统的正常运行，对于风力发电的正常运转具有重要意义，因此应加强风力发电机组的电气控制系统检修工作的研究，提升技术水平，从而更好的保证风力发电机组的正常运行。
参考文献：
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[4]杜平. 风力发电机组电气控制系统设计[J]. 中国科技博览，2010（10）：57-58.
论文作者:唐少龙
论文发表刊物:《河南电力》2018年23期
论文发表时间:2019/7/2
标签：平安论文; 管制论文; 回路论文; 机组论文; 风力发电机组论文; 控制系统论文; 电气论文; 《河南电力》2018年23期论文;