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文档简介
-.z..-.-可修编-.:公司秘密东方汽轮机**东方汽轮机**DONGFANGTURBINECo.,Ltd.2.0MW108C型风力发电机组主控制系统说明书编号KF20-001000DSM版本号A2014年7月-.z.编号<**ID**>编制<**设计签字**><**设计签字日期**>校对<**校对签字**><**校对签字日期**>审核<**审核签字**><**审核签字日期**>会签<**标准化签字**><**标准化签字日期**><**会二签字**><**会二签字日期**><**会三签字**><**会三签字日期**><**会四签字**><**会四签字日期**><**会五签字**><**会五签字日期**><**会六签字**><**会六签字日期**><**会七签字**><**会七签字日期**><**会八签字**><**会八签字日期**><**会九签字**><**会九签字日期**>审定<**审批签字**><**审批签字日期**>批准<**批准签字**><**批准签字日期**>-.z.换版记录版本号日期换版说明A2013.07首次发布-.z.目录序号章节名称页数备注10-1概述120-2系统简介130-3系统硬件1140-4系统功能550-5主控制系统软件说明1260-6故障及其处理说明64-.z.概述风能是一种清洁环保的可再生能源,取之不尽,用之不竭。随着地球生态保护和人类生存开展的需要,风能的开发利用越来越受到重视。风力发电机就是利用风能产生电能,水平轴3叶片风力发电机是目前最成熟的机型,它主要是由叶片、轮毂、齿轮箱、发电机、机舱、变频器、偏航装置、刹车装置、控制系统、塔架等组成。风力发电机的控制技术和伺服传动技术是其核心和关键技术,这与一般工业控制方式不同。风力发电机组控制系统是一个综合性的控制系统,主要由机舱主控系统、变桨系统、变频控制系统三局部组成,通过现场总线以及以太网连接在一起,各个模块都有独立的控制单元,可独立完成与自身相关的功能〔图0-1-1〕。目的是保证机组的平安可靠运行、获取最大风能和向电网提供优质的电能。图0-1-1-.z.系统介绍风机的主控系统是整个风力发电机组的核心部件,它主要完成机舱数据采集、判断和处理,检测每个局部传感器是否有故障,通过各类传感器对电网、风况及风机运行参数进展监控,并与变频系统、变桨系统保持数据通讯,根据各方面的数据做出综合分析,发出控制指令,实现系统的启动与停机控制、并网与脱网控制、开桨与收桨控制、偏航与解缆控制、运行数据的采集与统计、远程数据传输、风机远程控制等。系统主要参数如下:控制柜外形尺寸:1800mm×1200mm×400mm柜自带照明、加热及除湿系统主电源:690VAC,50Hz辅电源:400VAC,50Hz,230VAC,50Hz主控制器硬件:F控制器生存温度:-40℃~+70℃〔变化率<1工作温度:-30℃~+60℃〔变化率<0.5工作海拔:0~2000m通讯接口:RS485、RS232、Ethernet,可支持CANopen、MODBUS等允许本地和远程设备操作人员通过以太网口进展数据读取和操作可以通过网口进展远程软件升级和调试可生成各种运行数据报表和文档CPU平均寿命>20年V*-Works实时操作系统CPU:166MHzRAM存:128MFLASH存:128M掉电存储:410K编程语言:符合IEC61131-3标准,支持功能框图〔FBD〕、梯形图〔LD〕、顺序功能图〔SFC〕、构造化文本〔ST〕、指令清单〔IL〕编程多任务操作:可以同时进展16个任务-.z.系统硬件在整个风力发电控制系统中,根据控制要求可以配置不同的模块以实现不同的功能,从而使整个控制系统具有很强的扩展性。采用模块化组合可以提高控制系统的可靠性和灵活性。系统硬件表:序号名称型号数量1F用CPU模块NFCP100-S0012F用基板模块NFBU200-S1023F用电源模块NFPW442-1024RS485通讯模块NFLR121-S0015数字量输入模块NFDV16116数字量输入模块NFDV15117PT100输入模块NFAR181-S0018模拟量输出模块NFAI54319CANOpen通讯模块NFLC121210模拟量输入模块NFAI143111高速计数输入模块NFAF135-S00112数字量输出模块NFDV561113SB模块NFSB100114液晶操作面板T70115交换机1〔非管理型〕116交换机2〔面板用〕117电网测量模块3.1CPU模块NFCP100a〕主要技术特点处理器型号为MM*-Pentium166MHz主存储器128MB〔ECC〕;静态RAM为1MB〔ECC〕,电池供电全双重化通信方式,异步同2个以太网端口:100/10Mbps,100BASE-T*或10BASE-T,RJ45模数插口I/O接口支持SB总线具有看门狗定时器、温度监视器等功能b〕功能描述每个控制单元上安装有一个CPU模块,也可安装两个以用于双重化CPU配置。CPU模块运行一套实时操作系统〔OS〕,支持符合IEC61131-3国际标准的编程语言,并可用作Java虚拟机。3.2基板模块NFBU200a〕主要技术特点标准配备两个专用插槽(P1和P2)用于双重化电源模块双重化SB总线配置可选用一套控制单元或扩展单元十个功能插槽(其中有两个专供CPU模块使用)b〕功能描述基板模块是一个底架。各种功能模块,例如CPU、电源、SB总线重复模块和I/O模块均安装在该底架上,从而配置成一个控制单元或扩展单元。3.3电源模块NFPW442a〕主要技术特点额定输入电压AC220~240V〔输入电压围AC170~264V〕输入频率47~66Hz〔额定:50/60Hz〕输入电流最大0.7A〔熔丝额定值3.15A〕额定输出电压+5.1VDC总线额定输出电流0~7.8A〔峰值电流11.8A〕总输出40W(峰值60W)b〕功能描述电源模块安装在基板模块上,为其他模块提供稳定的电源。除了主电源输入之外,本电源模块还配备DC24V电源的输入端子。来自这些端子的DC24V电源输入作为模拟现场电源并为模拟I/O模块供电,以驱动它们的现场接口电路并通过基板模块为连接的现场设备供电。当DC24V电源用于数字输出时,则必须将其接至相应I/O模块的单独端子上。3.4RS485通讯模块NFLR121RSa〕主要技术特点支持半双工/全双工通讯方式一点对多点连接方式最大波特率为115200bps最长通讯距离为1200m使用屏蔽双铰线b〕功能描述通过RS-485通讯模块与电网测量模块,振动测量模块和变桨控制器进展通讯。3.5数字量输入模块NFDV15输入通道数32额定输入电压DC24V输入ON电压DC18~26.4V输入OFF电压DC5.0V或更低输入电流〔额定输入电压时〕4.1mA±20%/通道瞬时容许最大输入电压DC30.0V压接端子接线b〕功能描述数字输入模块接收32通道DC24VON/OFF信号。具有检测ON/OFF状态功能以及按钮边计数功能。3.6数字量输入模块NFDV161a〕主要技术特点输入通道数64额定输入电压DC24V输入ON电压DC20~26.4V输入OFF电压DC5.0V或更低输入电流〔额定输入电压时〕2.5mA±20%/通道瞬时容许最大输入电压DC30.0VMIL连接电缆b〕功能描述数字输入模块接收64通道DC24VON/OFF信号。具有检测ON/OFF状态功能以及按钮边计数功能。3.7PT100输入模块NFAR181a〕主要技术特点三线制PT100测温12通道,隔离允许输入电压±5V最大承受电压输入和系统之间1500VAC精度为满量程的±0.03%〔0~400Ω〕测量电流1mAb〕功能描述PT100输入模块用于测量各种需要检测的温度值,例如机舱外温度,定子温度,齿轮箱温度等,并将这些温度信号传送给主控系统。3.8模拟量输入模块NFAI143a〕主要技术特点16通道输入,通道隔离精度:满量程的±0.1%4~20mA信号输入容许输入电流27mA输入阶跃响应时间100ms数据刷新周期10ms为每个通道设置引脚,可选择2线或4线变送器b〕功能描述该模块主要用于4~20mADC信号测量。3.9模拟量输入输出模块NFAI543a〕主要技术特点16通道输出,隔离通道容许输出电流4~20mA输出阶跃响应时间100ms为每个通道设置输出失效带模拟用压接端子板b〕功能描述该模块主要输出4~20mADC信号。3.10高速计数输入模块NFAF135a〕主要技术特点8通道独立输入输入信号类型有ON/OFF信号,电压脉冲,电流脉冲输入信号频率0.1~10kHz测量精度为测量值的0.1%输入信号和系统之间以及通道之间可耐受最大电压为500VAC最小输入脉冲时间间隔40usb〕功能描述高速计数输入模块用以测量主轴转速,偏航方向等。3.11数字量输出模块NFDV561a〕主要技术特点输出通道数64额定外加电压DC24V负载电压DC24V,100mA现场电源电压围DC20.4~26.4V输出ON最大电压值DC2V输出OFF时最大漏泄电流值0.1mA电流吸入输出方式最大负载电流100mA/通道,26.4VMIL电缆连接b〕功能描述数字输出模块输出64通道晶体管触点信号。具有ON/OFF状态输出功能。3.12CANOpen通讯模块NFLC121a〕主要技术特点1个CANOpen通讯口带模拟用压接端子板b〕功能描述该模块用于CANopen通讯。3.13SB模块NFSB100a〕主要技术特点串行通信传输方式128Mbps波特率可双重化配置b〕功能描述安装两个SB重复模块总线以实现SB总线双重化。每个SB总线重复模块通过一个专用的T型接头和电缆与另外一个相连。3.14液晶操作面板T70a〕主要技术特点铝镁合金外壳美观,轻巧,巩固,抗干扰性强稳定操作系统:WindowsCE操作系统功能强大处理器:Intel*scale处理器真色彩:6万5千色,色彩鲜艳逼真网络功能:电子,远程访问与控制,FTP档案传输防水功能:抗水枪冲击b〕功能描述为风机控制系统量身定制的该液晶操作面板可操作性强,人机界面使用方便。可以通过该面板对风机进展操作,浏览风机运行状态及设置各项参数。配备了2个液晶操作面板,一个安装在机舱控制柜处,另一个安装在变频控制柜处。3.15交换机SL*-5ES3SCa〕主要技术特点运行模式:非管理型交换机,存储转发,线速交换,无阻塞存带宽:3.2Gbps端口延迟:5us4个RJ45端口,1个100M光纤端口自动协商,自动mdi/mdi*线型适应,自动切换T*D和R*D工作温度:-40~85b〕功能描述工业以太网络作为风场传输平台,每台风机配置2台该型号交换机,分别安装于机舱控制柜和变频控制柜,主控制器通过交换机彼此相连,构成环形自愈网。3.16交换机WG-a〕主要技术特点10Mbps口速率为14880pps,100Mbps速率为148810pps12至48VDC电源输入10/100Mbps双工/半双工,自动协商标准工作温度:-40~75支持DIN导轨安装b〕功能描述机舱控制系统中,操作面板和主控制器通过该交换机进展通讯。变频控制柜中也配置了同型号的该交换机,两台交换机通过多模光纤进展通讯,以实现变频器处操作面板与主控制器的通讯。3.17电网测量模块WEN33-M1a〕主要技术特点输入电压:具有相电压AC0~500V围交流电压输入,三相四线制输入电流:具有AC0~1A围的交流电流输入输入频率:输入围:45~75Hz;额定频率:50Hz具有自动累计、存储正/反向有功/无功电能,具有掉电自动存储电能表底值功能;可连续累计30年的电能值而不会产生溢出提供了标准的隔离RS-485串行通讯接口,通讯速率为1200~38400Bps可设定。b〕功能描述电网检测模块WEN33-M1是一个小型功率检测仪,可以测量瞬时表现功率,瞬时有功功率,瞬时无功功率,每一相的瞬时有效电压和电流,有功能量,无功能量,再生能量,表现能量和瞬时功率因子。该模块可以测量三相三线或者三向四线中的*一相。3.18传感器主控系统所使用的传感器有:风速仪、风向标、振动开关、偏航扭缆开关、偏航计数器、转速传感器、温度传感器、振动分析模块。3.18.1风速仪采用全金属型风速传感器检测水平方向的风速,测量值输出为频率信号。测量围:0~60米/秒运行、加热电压:24VDC加热功率:20W精度:5米以下±0.5m/s,25米以上为测量值的±2%环境温度:-40℃~+70℃工作湿度:5~95%相对生存风速:最大70米/秒30分钟最高海拔:2000米防腐等级:C5-M防护等级:IP55安装方式:SW36螺母安装于桅杆或者气象架3.18.2风向标采用全金属型风向传感器,检测水平方向的风向,测量值输出为模拟信号。运行、加热电压:24VDC输出:4~20mA,对应测量围:0~360°传感器上有明确的对零标记,安装时能方便对零加热功率:20W精度:±2°工作湿度:5~95%相对生存温度:-40℃~+70生存风速:最大70米/秒30分钟最高海拔:2000米防护等级:IP55防腐等级:C5-M3.18.3振动开关振动开关是由精准配重块控制的振动传感器,用于测量机组的强烈振动。振动开关为风机机组平安链的一局部,当机组有强烈振动时,开关中的常闭触点断开,常开触点闭合,此时平安链断开,并将振动超限信号传送至主控制器。配重块安装在开关的触动弹簧上,可以通过调整配重块的位置来调整开关的灵敏度垂直安装在机组上环境温度:-30℃防护等级:IP66额定电压:380V额定电流:10A3.18.4偏航扭缆开关偏航扭缆开关配套外接齿轮盘,具有精度高、耐磨损、使用寿命长等特点,可满足机组偏航保护需要。从机舱到塔筒间布置的柔性电缆由于偏航控制会变得扭曲。当电缆扭曲到达设定最大值时,偏航扭缆开关的限位开关动作,限位开关触发信号传至主控制器,由主控制器发出控制指令进展相应动作。偏航轮缘连接安装纤化玻璃加固尼龙容器和凸轮开关固定器环境温度:-20℃防护等级:IP653.18.5偏航计数传感器在风机自动运行过程中,当偏航计数传感器检测到电缆扭曲超过自动解缆设定值时,主控制器发出指令松开偏航刹车,驱动偏航电机偏航解缆。接近开关输出形式:PNP集电极开路环境温度:-40℃防护等级:IP673.18.6转速传感器用于风机低速轴、齿轮箱及发电机的转速测量。接近开关输出形式:PNP集电极开路环境温度:-40℃防护等级:IP67带屏蔽电缆检出距离:8mm±10%〔标准检出物体〕消耗电流:10mA以下3.18.7温度传感器用于机舱温度、机舱外环境温度测量。分度号:PT100三线制测温能有效减小导线电阻的影响,提高测量精度机舱外环境温度测量传感器电缆带防割伤护套3.18.8振动分析模块振动分析模块用于永久监视风机的低频振动。置高灵敏度加速度传感器,可用来同时测量水平和垂直两个方向的振动。模块基于先进的DSP技术,设计成熟,设有多重隔离保护,运行稳定可靠。自带看门狗实时监视模块运行状态,模块故障自动复位。模块通过RS485接口与主控制器进展通讯,可对组态参数、实时数据和状态进展在线传输或设置。模块设置方便,通过组态软件来完成工作参数的设置。工作环境温度:-30-60额定工作电源:24VDC报警延时:0.1-25秒可调防护等级:IP65带5米或8米电缆〔配接插件成套〕3.18.9发电机位移传感器用于监测发电机*轴和Y轴方向的位移。与主控制器采取一线制的4-20mA连接。由于监测器安装在发电机下端,因此要求该发电机位移监测器有较强的抗干扰能力。发电机位移监测器由传感器和变送器两局部组成。传感器技术参数:线性量程:±50mm性度误差:0.2mm工作温度:-40至+150℃引出线:三根绝缘护套线,外有不锈钢护套软管变送器技术参数:鼓励信号:电压5VRMS频率3.0kHz电流25mARMS输出信号:电流输出DC4-20mA负载能力不大于700Ω纹涉及噪声不大于20μARMS供电电源:24VDC±10%,最大功耗50mA非线性度:小于0.02%FS工作温度:-35至+75℃存储温度:-40至+80℃-.z.系统功能风机所有的监视和控制功能都通过控制系统来实现,它们通过各种连接到控制模块的传感器来监视、控制和保护。风力发电机组的启动、停顿、切入〔电网〕和切出〔电网〕、功率限制、风轮的对风,以及对运行过程中故障的监测和保护必须是自动控制的。所有这些功能由主控系统来完成,因此机舱主控系统具备以下根本功能:启动与停机控制并网与脱网控制偏航和解缆控制变桨控制变频器控制低电压穿越故障报警箱变信号监控风场功率控制远程通讯和中央监控故障快照功能加热除湿功能4.1启动与停机控制当主控制系统自检无故障,监测到在半分钟平均风速到达风机启动风速,并且持续时间超过"启动等待时间〞〔120s〕后,机组从等风状态进入启动运行,风机开场启机升转速。此时,变桨和变频器等系统会根据主控制器发出的指令做出相应的动作。当操作人员从现场控制面板或监控中心给出停机信号、风能量小于风机运行所需的能量或系统出现故障需要停机时,主控系统会根据相应的故障等级控制变桨、变频和刹车等系统动作,最终到达停顿风力发电机的目的。4.2并网与脱网控制通过主控制器与变频器协调控制实现并网操作。当风力发电机转速到达"发电机并网转速〞〔1200rpm〕,并且主控收到变频器发出的"变频器在运行围〞指令后,主控发出变频器励磁指令;在主控收到变频器发出的"准备并网〞指令后,主控输出"变频器并网〞指令,如果并网成功,变频器返回"变频器电网连接〞。并网完成后,根据当前的风力状况和监控中心的功率管理指令优化桨叶状态,最大利用风能并向电网输入高质量的电能。正常运行时,主控制器监测风机出口处的上网电能质量及风机状态,当检测到需要从电网切出的指令、故障或风速低于切出风速时,风机系统进入脱网控制程序。当出现超速、严重电网故障等高等级故障时,风机立即关闭扭矩控制,风机立即脱网,风机通过直流收桨的方式以最快速度将桨叶收回到平安位置;当手动停机、风速过低切出或者出现不影响电网的低等级故障时,主控根据具体的故障等级通过交流收桨的方式将桨叶收至平安角度,在扭矩低于100NM且发电机转速低于"关闭扭矩控制发电机转速值〞〔1200rpm〕后,关闭"变频器励磁〞和"变频器并网〞指令输出,控制变频器脱网。4.3偏航和解缆控制偏航是为了最大限度地利用风能和保证风机系统平安,偏航分为手动偏航和自动偏航两种。当需要手动偏航时,用手旋动偏航开关或者控制面板操作可实现手动偏航,手动偏航具有防扭缆功能。在风机运行过程中,当风向标测量的实际风向与风机所对的风向不符时,主控制器将会执行相应的自动偏航对风程序。当塔筒电缆缠绕角度到达一定角度时,需要进展停机并让机舱反向旋转动作,为提高整机利用率,解缆分为微风解缆和有风解缆,当风速小于设定值时,风机电缆缠绕到达430度〔微风解缆值〕时启动解缆;当风速大于设定值时,风机电缆缠绕到达760度〔有风解缆值〕时启动解缆。解缆完成后进展正常启动,如果触发绞缆开关,或者扭缆值超过800度,自动解缆停顿,需进展手动偏航解缆。4.4变桨控制变桨控制是风机主控制系统的重要组成局部。在风机的启动过程中,当风速满足启动条件时,主控制系统会控制变桨系统从90度开场以-2°/s的速率开桨至70°。在自检完成后,控制变桨以"转速加速度1〞〔40rpm/s〕的速度提升发电机转速至"转速加速度1完毕值〞〔710rpm〕,发电机转速到达710rpm后,控制变桨以"转速加速度2〞〔10rpm/s〕的速度提升发电机转速至"转速加速度2完毕值〞〔720rpm〕,并将转速维持并网转速围,此时主控制系统和变频器系统之间进展协调并控制变频器投入力矩完成风力发电机的并网操作。并网操作完成后,主控制系统控制变桨系统将转速稳定在并网转速围,当投入的力矩到达当前转速对应扭矩值的90%时,主控进入扭矩和桨叶调节阶段,主控制系统控制变桨系统继续往0度开桨,当发电机转速到达"额定转速〞+"额定转速修正值〞〔-70rpm〕或桨叶角度值小于程序规定的最小值时,风机切入正常发电阶段,即完成了风机的启动操作。在正常的发电过程中,主控制系统会根据发电机转速和变频器所投入的力矩来控制变桨系统进展桨叶调整,以到达风能的最正确利用。当系统出现故障或收到停机指令时,主控制系统会控制变桨系统以该等级故障对应的变桨速度或电池收桨将桨叶收到该等级故障对应的平安角度位置,完成停机操作。4.5变频器控制当风力发电机转速到达"发电机并网转速〞〔720rpm〕,并且主控收到变频器发出的"变频器在运行围〞指令后,主控发出变频器励磁指令;在主控收到变频器发出的"变频器准备并网〞指令后,主控输出"变频器并网〞指令,如果并网成功,变频器返回"变频器电网连接〞。完成并网后,主控根据实际转速逐步提升控制扭矩,在风机进入正常发电阶段后,主控制系统会根据实时的发电机转速、功率和桨叶角度来控制变频器的力矩投入值,到达最正确风能利用,在大风满发时稳定满发功率。4.6低电压穿越风力发电机主控制系统协调变频器系统和变桨系统完成低电压穿越功能,使风机在电网波动期间不停机,电压恢复之后风机能稳定恢复正常发电。当电网出现短时波动时,变频器给出低电压穿越信号,主控收到低电压穿越信号后开场执行低电压穿越策略。根据电压跌落期间和功率恢复期间的发电机转速控制调节变桨,防止发电机超速;电压恢复后,进入功率恢复阶段,主控严格按照电网要求的功率恢复速度控制扭矩输出提升功率。4.7故障报警与平安链故障报警:风力发电机的故障包括:超速、振动、扭缆、电网、偏航、刹车片磨损、传感器、变频器、变桨系统、液压站、温度信号等。按照故障的紧急程度从高到低依次为:B200、B190、B180、B175、B75、B70、B60、B56、B52、B50、Alarm。当触发故障时,风机执行对应等级的停机流程。平安链:对重要的部件采用两套独立的保护措施,当严重的故障发生时不仅主控制系统动作,还有一套独立的平安链系统动作。平安链是一个硬接线回路,由机舱控制柜紧停按钮、变频控制柜紧停按钮、机舱便携式控制盒紧停按钮、低速轴超速卡、齿轮箱超速卡,振动开关、偏航绞缆开关、变桨维护开关的常闭触点串联在一起,这条回路上的任意一个触点动作都会导致平安链断开,引起紧急停机。平安链的作用不依赖于主控制系统,并具有最高的优先级。主控制系统得到平安链触发信号后执行紧急停机保护动作,保证风力发电机机平安制动,并使风力发电机脱网。平安链触发后,需要通过控制柜上的手动复位按钮复位才能消除控制器中的故障信号。4.8箱变信号监控风力发电机能够监控箱式变压器的信号,有6个数字量输入、1个数字量输出和1个模拟量输入,包括:箱变温度高报警、箱变温度高停机、箱变低压开关位置、箱变高压开关位置、箱变轻瓦斯、箱变重瓦斯、关断箱变、箱变油温。4.9远程通讯和中央监控风力发电机除了在机舱、塔基进展就地显示和操作外,还能从风场监控中心对风机进展监控和控制。风机的机舱和塔基处都有一台通讯设备,用于将本台风机的数据传入风场监控通讯环网中,整个环网采用双环网光纤通讯方式,环网最终接入风场监控中心的风机中央监控系统。中央监控系统具有如下功能:启动、停顿单台风机和整个风场的风机修改风机控制参数显示实时数据存储、处理单台风机和整个风场的数据,生成各种图表,反响风机的各项性能风机故障时发出声光报警自动备份历史数据承受上级电网调度的指令当监控中心出现的故障时不影响风机的运行等4.10故障快照功能风机故障发生时,风机主控系统将记录故障发生前10秒和故障发生后20秒的风机状态和关键数据,方便技术人员进展故障分析和故障处理。4.11柜自动除湿控制柜有湿度传感器,当湿度到达设定值,将启动柜的加热器,加热除湿。假设湿度过高到达报警值,主控系统将报故障。4.12风场功率控制风电场有功功率的分配和控制由功率控制软件配合风机监控软件完成。风机监控软件负责将采集到的数据转发给功率控制软件,功率控制软件负责执行功率分配,风机监控软件将功率控制软件计算的设定功率转发给各风力发电机。风场控制系统不断收集单位时间风电场各风力发电机的平均功率,通过功率预测模块,预测正常情况下各台风力机下一周期的发电功率,累加算出整个风电场下一周期的发电功率,同时比照电网调度功率,算出两者差值,通过功率分配模块将电网调度功率P0转换成单个风力机的功率参考值(Pi,i=1,2,3…),传送至各台风机的主控系统,主控系统根据风场监控软件下达的限功率值调节发电机转速和扭矩,强制风力发电机改变当前运行状况,使整个风电场发电功率满足电网调度值。风电场功率控制软件框图如下〔图0-4-1〕:图0-4-1-.z.主控制系统软件说明5.1风机控制状态说明风机控制状态如图0-5-1所示图0-5-1旁路限位开关:刹车状态低于B50,松开刹车。当限位开关被激活时,输出旁路限位开关信号,然后桨叶以0.5度/S变到90度。当桨叶已经到90度并且92度限位开关没有被触发,关闭旁路限位开关信号输出。启动等待:当风速大于"启动风速〞,开场计时到"启动等待时间〞(120s)。当风速小于"启动风速〞,启动时间重新开场计时"启动等待时间〞。启动过程中,按<启动>键可跳过启动等风120s阶段。当启动等风完毕,风机未进展变桨电池强制充电,风机处于"普通模式〞运行状态,未触发92度限位开关,机舱正对风,机械刹车松开,并且齿轮油温>=10B启动〔快速启动〕:在刹车松开,69度<桨叶角度<91度状态下,以2度/s将桨叶变到70度。C启动自检:刹车立刻制动。在发电机转速小于5rpm,并且桨叶角度处于89.5°~90.5°之间,持续时间超过5s后,控制桨叶以2度/s变到70度。如果出现机械刹车滑移,相关状态码被激活。如果上次停机等级>B180,69度<桨叶角度<71度,激活"电池检测〞,进展启机变桨电池自检,退出C启动。当桨叶到达70度持续6s以后松开刹车。升转速:发电机转速以"转速加速度1〞(40rpm/s)升转速到"转速加速度1完毕值〞(1100rpm),发电机设定转速为发电机转速+"转速加速度1〞(40rpm/s)。发电机以加速度"转速加速度2〞(10rpm/s)升到"转速加速度2完毕值〞(1200rpm),发电机设定转速为发电机转速+"转速加速度2〞(10rpm)。变频器连接:发电机转速保持在"发电机并网转速〞(1200rpm)。主控收到变频器发出的"变频器在运行围〞指令后,主控发出变频器励磁指令。在主控收到变频器发出的"准备并网〞指令后,主控输出"变频器并网〞指令,如果并网成功,变频器返回"变频器电网连接〞。扭矩和桨叶调节:发电机转速保持在"发电机并网转速〞(1200rpm)。当投入的力矩到达当前转速对应扭矩值的90%时,开场升转速。桨叶以"并网后升转速变桨速度〞(0.5度/s)的速度变向0度变桨。满足下面两种条件之一将进入"正常发电运行〞状态:已变桨到"最小变桨角度〞。(b)发电机转速高于"额定转速〞+"额定转速修正值〞(-70rpm)。正常发电运行:根据"额定转速〞和"额定扭矩〞对变桨和扭矩进展PI控制。如果"功率管理使能〞翻开,根据风场监控软件下达的限功率值调节发电机转速和扭矩,使发电功率满足功率管理设置值。5.2风机故障故障停机方式按照故障的紧急程度将刹车等级从高到低依次为:B200、B190、B180、B175、B75、B70、B60、B56、B52、B50、Alarm。B200为紧急停机,平安链断开;Alarm为报警,不停机。如同时有多个等级状态码被激活,相对最高级别的刹车程序将启动,在执行刹车程序过程中,如果更高等级的故障被激活,则升级执行更高等级的刹车程序。各等级故障停机方式见表0-5-1。故障等级停机方式Alarm报警但不停机B50交流收桨+正常脱网B52交流收桨+正常脱网B56直流收桨+正常脱网B60交流收桨+正常脱网B70交流收桨+正常脱网B75交流收桨+立即脱网B175直流收桨+正常脱网B180直流收桨+立即脱网B190直流收桨+正常脱网+刹车B200直流收桨+立即脱网+刹车+断平安链表0-5-1故障复位 B200、B190、B180、B175、B70、B56等级故障复位必须满足以下全部条件:三面桨叶角度>89.5度。发电机转速<500rpm。低速轴转速<5rpm。触发92度限位开关。满足故障对应的具体复位逻辑判断条件〔各故障不同〕。对于可自动复位的故障:超过故障复位时间或者手动复位。对于不可自动复位故障:手动复位。B75、B60、B52等级故障复位必须满足以下全部条件:三面桨叶角度>89.5度。发电机转速<500rpm。低速轴转速<5rpm。满足故障对应的具体复位逻辑判断条件〔各故障不同〕。对于可自动复位的故障:超过故障复位时间或者手动复位。对于不可自动复位故障:手动复位。B52等级故障复位必须满足以下全部条件:三面桨叶角度>89.5度。发电机转速<500rpm。低速轴转速<5rpm。B50等级故障复位必须满足以下全部条件:三面桨叶角度>69.5度。发电机转速<500rpm。低速轴转速<5rpm。满足故障对应的具体复位逻辑判断条件〔各故障不同〕,超过故障复位时间或者手动复位。Alarm报警复位必须满足以下条件:满足报警对应的具体复位逻辑判断条件〔各报警不同〕,超过报警复位时间或者手动复位。刹车程序刹车程序B50:关闭变桨PI控制,桨叶以2度/S变向70度回桨。当发电机转速<=(1200rpm),执行下面的步骤。在(1s)扭矩逐步降到0Nm。当扭矩<=(100Nm),且发电机转速<=(1200rpm),关闭"变频器励磁〞和"变频器并网〞指令输出,即控制变频器脱网。如果当桨叶>(68度)后,桨叶以(1度/s)变向70度。刹车程序B52:关闭变桨PI控制,桨叶以3度/S变向90度。当发电机转速<=(1200rpm),执行下面的步骤。扭矩在(1s)扭矩逐步降到0Nm。当扭矩<=(100Nm),且发电机转速<=(1200rpm),关闭"变频器励磁〞和"变频器并网〞指令输出,即控制变频器脱网。当桨叶>(88度)后,桨叶以(1度/s)变向90度。刹车程序B56:关闭变桨PI控制,设定桨叶角度以(6度/S)变向92.5度;关闭"快速变桨〞信号输出,将交流收桨切到电池直流收桨,变桨速度不受主控控制。以500NM/s的速度降扭矩到0Nm。当发电机转速<=(1200rpm),执行下面的步骤。扭矩降到0Nm。当扭矩<=(100Nm),且发电机转速<=(1200rpm),关闭"变频器励磁〞和"变频器并网〞指令输出,即控制变频器脱网。刹车程序B60:关闭变桨PI控制,桨叶以(3度/S)变向92.5度。当发电机转速<=(1200rpm),执行下面的步骤。扭矩在(1s)扭矩逐步降到0Nm。当扭矩<=(100Nm),且发电机转速<=(1200rpm),关闭"变频器励磁〞和"变频器并网〞指令输出,即控制变频器脱网。当桨叶>(88度)后,桨叶以(1度/s)变向92.5度。刹车程序B70:关闭变桨PI控制,桨叶以(6度/S)变向92.5度。当发电机转速<=(1200rpm),执行下面的步骤。扭矩在(1s)扭矩逐步降到0Nm。当扭矩<=(100Nm),且发电机转速<=(1200rpm),关闭"变频器励磁〞和"变频器并网〞指令输出,即控制变频器脱网。当桨叶>(88度)后,桨叶以(1度/s)变向92.5度。刹车程序B75:关闭变桨PI控制,桨叶以(6度/S)变向90度。扭矩降到0Nm。当扭矩<=(100Nm),关闭"变频器励磁〞和"变频器并网〞指令输出,即控制变频器脱网。刹车程序B175:关闭变桨PI控制,设定桨叶角度以(6度/S)变向92.5度;关闭"快速变桨〞信号输出,将交流收桨切到电池直流收桨,变桨速度不受主控控制。当发电机转速<=(1200rpm),执行下面的步骤。扭矩在(1s)扭矩逐步降到0Nm。当扭矩<=(100Nm),且发电机转速<=(1200rpm),关闭"变频器励磁〞和"变频器并网〞指令输出,即控制变频器脱网。刹车程序B180:关闭变桨PI控制,设定桨叶角度以(6度/S)变向92.5度;关闭"快速变桨〞信号输出,将交流收桨切到电池直流收桨,变桨速度不受主控控制。扭矩降到0Nm。当扭矩<=(100Nm),关闭"变频器励磁〞和"变频器并网〞指令输出,即控制变频器脱网。刹车程序B190:关闭变桨PI控制,设定桨叶角度以(6度/S)变向92.5度;关闭"快速变桨〞信号输出,将交流收桨切到电池直流收桨,变桨速度不受主控控制。刹车制动。刹车制动30s后松开。当发电机转速<=(1200rpm),执行下面的步骤。扭矩在(1s)扭矩逐步降到0Nm。当扭矩<=(100Nm),且发电机转速<=(1200rpm),关闭"变频器励磁〞和"变频器并网〞指令输出,即控制变频器脱网。刹车程序B200:断开平安链。刹车制动。关闭变桨PI控制,设定桨叶角度以(6度/S)变向92.5度;关闭"快速变桨〞信号输出,将交流收桨切到电池直流收桨,变桨速度不受主控控制。扭矩降到0Nm。当扭矩<=(100Nm),关闭"变频器励磁〞和"变频器并网〞指令输出,即控制变频器脱网。5.3偏航和解缆程序偏航和解缆是为了最大限度地利用风能和保证风机系统平安,偏航分为手动偏航和自动偏航两种。手动偏航:当需要手动偏航时,用手旋动偏航开关或者控制面板操作即可实现手动偏航,手动偏航开关具有防扭缆功能。自动偏航:自动偏航条件:半分钟平均风速大于"自动偏航风速〞〔2.5m/s〕,并且没有触发影响自动偏航的故障〔比方:偏航开关跳闸、偏航传感器错误、自动解缆等〕。②偏航启动在风机运行过程中,当风向标测量的实际风向与风机所对的风向不符时,主控制器将会执行相应的自动偏航对风程序。由于低风状态下风向变化较大,为了最大限度的提高风能利用效率,偏航的误差角度检测也分为2级,低风状态偏航的误差检测角度和时间要大于高风状态误差检测角度和时间。"偏航#2切换为1#风速〞〔6m/s〕以下风速,检测30秒平均误差角度大于"A偏航启动角度〞〔16度〕,延迟"A偏航1#等待时间〞〔2分钟〕发出偏航命令;"偏航#1切换为2#风速〞〔7m/s〕以上风速,检测30秒平均误差角度大于8度"B偏航启动角度〞〔8度〕,延迟"B偏航2#等待时间〞〔1分钟〕发出偏航命令;风向陡转,检测30秒平均误差角度大于"偏航启动值〞〔25度〕,立即发出偏航命令。自动解缆:当塔筒电缆缠绕角度到达一定角度时风机需要停机,并让机舱进展反向旋转操作,解缆完成后风机正常启动。如果触发绞缆开关,或者扭缆值超过800度,自动解缆停顿,需进展手动偏航解缆。为提高整机利用率风机解缆分为微风解缆和有风解缆。①微风解缆:当风速小于设定值时,风机电缆缠绕到达"微风解缆值〞〔430度〕时启动解缆。②有风解缆:当风速大于设定值时,风机电缆缠绕到达"有风解缆值〞〔760度〕时启动解缆。5.4外部设备控制发电机冷却风扇1:当满足以下条件的时候,发电机冷却风扇1启动:发电机定子温度>发电机风扇1〔侧风扇〕启动发电机定子温度。电网已连接。未触发影响发电机风扇1启动的相关故障。当满足以下条件之一的时候,发电机冷却风扇1停顿:发电机定子温度<发电机风扇1〔侧风扇〕停顿发电机定子温度。电网未连接。触发影响发电机风扇1启动的相关故障。发电机冷却风扇2:当满足以下条件的时候,发电机冷却风扇2启动:发电机定子温度>发电机风扇2〔迎风扇〕启动发电机定子温度。电网已连接。未触发影响发电机风扇2启动的相关故障。当满足以下条件之一的时候,发电机冷却风扇2停顿:发电机定子温度<发电机风扇2〔迎风扇〕停顿发电机定子温度。电网未连接。触发影响发电机风扇2启动的相关故障。发电机冷却风扇3:当满足以下条件的时候,发电机冷却风扇3启动:发电机定子温度>发电机3#风扇启动定子温度。未触发影响发电机风扇3启动的相关故障。当满足以下条件之一的时候,发电机冷却风扇3停顿:发电机定子温度<发电机3#风扇停顿定子温度。触发影响发电机风扇3启动的相关故障。齿轮油冷却风扇:当满足下面条件之一的时候,启动齿轮箱油风扇:齿轮箱油温度>齿轮油风扇启动齿轮油温度。齿轮箱轴承1温度>齿轮箱轴承1〔输出轴靠输入端〕风扇启动温度。齿轮箱轴承2温度>齿轮箱轴承2〔输出轴靠输出端〕风扇启动温度。机舱温度>机舱需要冷却温度。未触发影响齿轮油冷却风扇启动的相关故障。触发影响齿轮油冷却风扇启动的相关故障时关闭风扇;如果未触发,当满足下面条件的时候,关闭齿轮箱油风扇:齿轮箱油温度<=齿轮油风扇关闭齿轮油温度。齿轮箱轴承1温度<=齿轮箱轴承1〔输出轴靠输入端〕风扇停顿温度。齿轮箱轴承2温度<=齿轮箱轴承2〔输出轴靠输出端〕风扇停顿温度。机舱温度<=机舱停顿冷却温度。齿轮油泵电机:齿轮油泵手动参数置为0,满足下面条件之一时启动:发电机转速>100rpm〔齿轮油泵启动转速〕。低速轴转速>3rpm。低速轴转速<3rpm、齿轮箱油温度<齿轮箱油加热启动齿轮油温度并且齿轮箱油温度<齿轮油加热停顿齿轮油温度。按照设定时间间隔运行。当以上条件均不满足时,停顿泵。齿轮箱旁路过滤器电机:当满足下面条件的时候,齿轮箱旁路过滤器电机启动:齿轮箱油温度>第二齿轮油泵启动齿轮油温度。发电机电网连接。平安链正常。当满足下面条件之一时,齿轮箱旁路过滤器电机停顿:齿轮箱油温度<第二齿轮油泵停顿齿轮油温度。平安链断开。齿轮箱加热:当满足下面条件的时候,齿轮箱加热启动:齿轮箱油温度<齿轮箱油泵加热启动油温。当满足下面条件的时候,齿轮箱加热停顿:齿轮箱油温度>齿轮油泵加热停顿油温。发电机加热当满足下面条件的时候,发电机加热启动:发电机定子温度<5℃或者(发电机定子温度-机舱温度)≤5当满足下面条件的时候,发电机加热停顿:发电机定子温度>10℃且(发电机定子温度-机舱部环境温度)>5并网连接。风速风向传感器加热当满足下面条件的时候,风速风向传感器加热启动:机舱外温度<测风传感器加热启动户外温度。当满足下面条件的时候,风速风向传感器加热停顿:机舱外温度>测风传感器加热停顿户外温度。液压油泵电机当满足下面条件的时候,液压油泵电机启动:液压站系统主压力<液压泵启动压力。无影响液压油泵打压的故障。当满足下面条件之一时候,液压油泵电机停顿:液压站系统主压力>液压泵停顿压力。出现影响液压油泵打压的故障。主轴润滑油泵启动条件:按照设定时间间隔运行。5.5低电压穿越满足下面条件时进入低电压穿越控制:低电压穿越使能开启。变频器输出的低电压穿越信号为"0〞。满足下面条件之一时退出低电压穿越控制:低电压穿越超时。触发故障停机。低电压穿越控制执行完成。低电压穿越控制策略:根据转速和变频器反响扭矩将跌落工况分为大风高功率情况下跌落和小风低功率情况下跌落。跌落期间计算扭矩上限和下限恢复起点。电压跌落期间,如果是大风跌落,以最小6°/s强制收桨0.3s,然后转到PI控制;如果是小风跌落,采用PI控制变桨。电压跌落期间,暂时屏蔽相关电网故障,在功率开场恢复后一段时间后取消对相关故障的屏蔽。功率恢复时将扭矩上限SetTorque_1和扭矩下限SetTorque_2线性恢复到扭矩设定值。如果是大风跌落,采用PI控制扭矩;如果是小风跌落,扭矩采用先开环控制,当到达切入PI控制条件后转为PI控制。在低电压穿越超时、功率恢复超过10s或者触发故障时,退出低电压穿越控制。-.z.故障及其处理说明横河主控一共定义了11种刹车等级,按照由高到低的顺序分别为B200、B190、B180、B175、B170、B75、B60、B56、B52、B50和Alarm。刹车等级越高,说明风机故障越严重,等级越低说明故障相对较低。风机的每一个状态码都有相对应的一个刹车等级,当状态码激活后,风机按照相应的刹车等级执行停机程序。当多个刹车等级的状态码被激活时,风机按照最高等级的刹车程序进展停机处理。当风机刹车等级为Alarm时,只执行报警而不执行停机程序,所以风机可以继续运行。具体的状态码说明及处理建议将在后续容中详述,为方便阅读本说明手册,现对相关格式做以下说明:〔状态码〕:状态码名称•原因:状态码激活的原因或条件。•备注:该故障码激活时的处理建议或说明。•复位方式:A(自动)、M〔手动〕。7.1刹车200〔B200〕程序故障码〔5〕:振动开关紧停(StopB[0])•原因:传感器检测到机舱剧烈振动。在系统中引起严重故障。•备注:风机的检修绝对必要。•复位方式:M(10):平安链断开紧停(StopB[1])•原因:平安链断开。通常只有当有严重故障的时候才产生。•备注:平安链电缆穿过整个机舱连接所有紧急停顿按钮和平安继电器。当连接断开时,紧急制动器刹车。平安链断开可能由于急停、超速卡超速、主控平安链输出信号未给出、变桨维护等原因引起,可通过查询其他同时激活的B200故障码或检查平安链回路,确定故障源头。•复位方式:A(16):机舱控制柜紧停(StopB[2])•原因:已经按下机舱控制柜上紧急停机按钮。•备注:刹车制动。紧急停机按钮必须手动释放。•复位方式:M(92):机舱便携盒紧停(StopB[3])•原因:已经按下便携盒上紧急停机按钮。•备注:刹车制动。紧急停机按钮必须手动释放。•复位方式:M(1404):变频器紧停(StopB[4])•原因:已经按下塔基柜上紧急停机按钮。•备注:刹车制动。紧急停机按钮必须手动释放。•复位方式:M(319):齿轮箱超速卡紧停(StopB[5])•原因:WP2035平安继电器已经检测到齿轮超速。•备注:由强烈狂风引起。如果排除狂风引起超速,请检查超速卡整定值的设置或超速卡是否损坏,转速传感器是否损坏。•复位方式:M(320):低速轴超速卡紧停(StopB[6])•原因:WP2035平安继电器已经检测到转子超速。•备注:由强烈狂风引起。如果排除狂风引起超速,请检查超速卡整定值的设置或超速卡是否损坏,亦有可能由于低速轴转速传感器装配间隙调整未在要求围引起。•复位方式:M(317):低速轴超速紧停(StopB[7])•原因:由强烈狂风引起的超速。低速轴转速>低速轴超速转速。这个rpm极限可能在保护平台上有所变化。•备注:严重超速故障。如果排除狂风引起超速,请检查参数设置是否正确,亦有可能由于低速轴转速传感器装配间隙调整未在要求围引起。•复位方式:M(328):齿轮超速紧停(StopB[8])•原因:由强烈狂风引起的超速。齿轮转速>齿轮超速转速。•备注:严重的超速故障。如果排除狂风引起超速,请检查参数设置是否正确,亦有可能由于传感器损坏引起。•复位方式:M(434):刹车200停机时间过长紧停(StopB[9])•原因:激活B200等级故障20秒后,低速轴转速>12rpm或发电机转速>800rpm。•备注:非常严重的错误。虽然刹车已经制动和叶片紧急停顿,但是风机仍然在运行。•复位方式:M(490):刹车180时间过长紧停(StopB[10])•原因:激活B180等级故障20秒后,低速轴转速>12rpm或发电机转速>800rpm。•备注:严重错误。叶片调节可能失败。•复位方式:M(491):刹车190时间过长紧停(StopB[11])•原因:激活B190等级故障30秒后,低速轴转速>12rpm或发电机转速>800rpm。•备注:严重错误。叶片调节可能失败。•复位方式:M(550):瞬时功率过高紧停(StopB[12])•原因:瞬间功率超过在控制中定义的值。•备注:严重故障。瞬时功率严重超限。•复位方式:M(2500):B180桨叶1直流收桨速度过慢(StopB[13])•原因:B180等级停机时,桨叶1直流收桨速度小于判断过慢设定值超过2s。•备注:平安系统有严重问题。可能由于变桨电机、变桨齿轮箱或者电池问题导致桨叶调整过于缓慢,亦可能由于参数设置问题引起。对判断变桨速度慢的相关参数或变桨系统做检查。•复位方式:M(2501):B180桨叶2直流收桨速度过慢(StopB[14])•原因:B180等级停机时,桨叶2直流收桨速度小于判断过慢设定值超过2s。•备注:平安系统有严重问题。可能由于变桨电机、变桨齿轮箱或者电池问题导致桨叶调整过于缓慢,亦可能由于参数设置问题引起。对判断变桨速度慢的相关参数或变桨系统做检查。•复位方式:M(2502):B180桨叶3直流收桨速度过慢(StopB[15])•原因:B180等级停机时,桨叶3直流收桨速度小于判断过慢设定值超过2s。•备注:平安系统有严重问题。可能由于变桨电机、变桨齿轮箱或者电池问题导致桨叶调整过于缓慢,亦可能由于参数设置问题引起。对判断变桨速度慢的相关参数或变桨系统做检查。•复位方式:M7.2刹车190〔B190〕程序故障码〔1159):变桨触发限位开关超时(StopB[20])•原因:三面桨叶未同时触发限位。如果在一个设定的时间,桨叶还未触发限位开关,则会报该故障。•备注:严重的叶片调节错误。检查桨叶角度是否已经到达92度,检查从变桨控制器到主控的限位开关信号回路是否正常,检查桨叶的零位的调整。•复位方式:M〔1919):B175桨叶1直流收桨速度过慢(StopB[21])•原因:B180等级停机时,桨叶1直流收桨速度小于判断过慢设定值超过2s。•备注:平安系统有严重问题。可能由于变桨电机、变桨齿轮箱或者电池问题导致桨叶调整过于缓慢,亦可能由于参数设置问题引起。对判断变桨速度慢的相关参数或变桨系统做检查。•复位方式:M〔1920):B175桨叶2直流收桨速度过慢(StopB[22])•原因:B180等级停机时,桨叶2直流收桨速度小于判断过慢设定值超过2s。•备注:平安系统有严重问题。可能由于变桨电机、变桨齿轮箱或者电池问题导致桨叶调整过于缓慢,亦可能由于参数设置问题引起。对判断变桨速度慢的相关参数或变桨系统做检查。•复位方式:M〔1921):B175桨叶3直流收桨速度过慢(StopB[23])•原因:B180等级停机时,桨叶3直流收桨速度小于判断过慢设定值超过2s。•备注:平安系统有严重问题。可能由于变桨电机、变桨齿轮箱或者电池问题导致桨叶调整过于缓慢,亦可能由于参数设置问题引起。对判断变桨速度慢的相关参数或变桨系统做检查。•复位方式:M〔2503):B175停机超时(StopB[24])•原因:激活B175等级故障30秒后,低速轴转速>12rpm或发电机转速>800rpm。•备注:严重错误。叶片调节可能失败。•复位方式:M7.3刹车180〔B180〕程序故障码〔102〕:电压缺相(StopB[30])•原因:一相或多相电压低于0.15倍额定电压。•备注:一相或者多相电压发生深度跌落。可能由于闪电等原因造成电网的波动引起、或者由于跌落开关跳开引起、或者由于发生短路故障引起、或者由于电网测量模块故障等原因引起,应进展逐一排查。•复位方式:主控设置电网故障自动复位A主控设置电网故障手动复位M〔111〕:相电压过低(StopB[31])•原因:一个或多个相位电压<0.85倍额定电压,且持续时间到达0.2s。•备注:对风机来说,电网电压低是相当危险的,此外变频器也要检查电网电压;低电压穿越时不触发该故障。•复位方式:主控设置电网故障自动复位A主控设置电网故障手动复位M〔600〕:变频器主开关断开(StopB[32])•原因:变频器发送主开关失效信息。•备注:由于过电流或超温,变频器主断路器跳闸。如果非过流或超温引起跳闸,可能主断路器损坏。当风机为新机的时候,应该检查动力电缆〔注意平安!〕,应该检查主断路器整定值设置。〔156〕:变频器报电网故障(StopB[33])•原因:变频器器报电网故障•备注:变频器检测到电网故障。当电网故障消失,故障将自复位。•复位方式:主控设置电网故障自动复位A主控设置电网故障手动复位M〔2504〕:主控230V电源故障(StopB[34])•原因:主控230V电源正常信号为0。•备注:严重故障,检查230V电源相关线路。•复位方式:A〔2504):B75停机超时(StopB[35])•原因:激活B75等级故障40秒后,低速轴转速>12rpm或发电机转速>800rpm。•备注:叶片调节可能失败。请检查变桨系统。•复位方式:M〔2505):B75交流收桨速度过慢(StopB[36])•原因:激活B75等级故障40秒后,低速轴转速<12rpm且发电机转速<800rpm时,任一桨叶角度<=88度触发该故障;执行B75停机时任一桨叶变桨速度低于判断变桨过慢速度,且持续时间超过2s触发该故障。•备注:叶片调节可能失败。请检查变桨系统。•复位方式:M〔2023〕:箱变温度过高停机(StopB[37])•原因:风机因箱变过热停机一段时间后,箱变过热信号还存在。•备注:变压器存在一个严重问题。应对变压器做检查。注意平安!•复位方式:M7.4刹车175〔B175〕程序故障码〔431〕:刹车50时间过长(StopB[45])•原因:激活B50等级故障40秒后,低速轴转速>12rpm或发电机转速>800rpm。•备注:叶片调节可能失败。请检查变桨系统。•复位方式:M〔495〕:刹车52时间过长(StopB[46])•原因:激活B52等级故障40秒后,低速轴转速>12rpm或发电机转速>800rpm。•备注:叶片调节可能失败。请检查变桨系统。•复位方式:M〔494〕:刹车60时间过长(StopB[47])•原因:激活B60等级故障40秒后,低速轴转速>12rpm或发电机转速>800rpm。•备注:叶片调节可能失败。请检查变桨系统。•复位方式:M〔2506〕:刹车70时间过长(StopB[48])•原因:激活B70等级故障40秒后,低速轴转速>12rpm或发电机转速>800rpm。•备注:叶片调节可能失败。请检查变桨系统。•复位方式:M〔50〕:变桨控制系统看门狗错误(StopB[49])•原因:变桨控制系统出现问题,变桨系统看门狗信号为1。•备注:可能变桨控制器出现问题。请检查变桨系统。•复位方式:M〔1157〕:主控与变桨通讯失败(StopB[50])•原因:主控和变桨控制器之间的通讯错误。变桨控制器没有回应要求的数据。•备注:请检查通讯线是否断开或反接。请检查变桨控制器波特率设置是否为38400。也有可能由于变桨控制器或主控通讯模块损坏引起。•复位方式:A〔2507〕:变桨驱动器错误(StopB[51])•原因:两个及以上驱动器报错。•备注:变桨控制器检测到伺服控制器没有准备好运行。可能是伺服控制器未供400V电,也可能是伺服控制器损坏引起。请检查变桨系统。•复位方式:A〔2508):交流收桨速度过慢(StopB[52])•原因:触发对应交流收桨的故障后,在变桨速度过慢判断围,变桨速度低于各等级故障停机时最小变桨速度参数。或者在触发故障一定时间后,低速轴转速>12rpm,发电机转速>800rpm。•备注:平安系统有严重问题。可能由于变桨电机、变桨齿轮箱等原因导致桨叶调整过于缓慢,亦可能由于参数设置问题引起。对判断变桨速度慢的相关参数或变桨系统做检查。•复位方式:M〔2509〕:变桨电机转速高(StopB[53])•原因:两根或超过两根轴的叶片调节速度超过31º/s。•备注:由主控不断监控叶片调节速度。当值变得异常高的时候,该故障码激活。有可能伺服编码器线未插或者编码器出错。可以通过A编码器和B编码器读数比拟来判断故障。•复位方式:M7.5刹车75〔B75〕程序故障码〔1401〕:变频器正常信号出错(StopB[60])•原因:变频器没有准备运行。•备注:变频器给主控的变频器正常信号丧失。•复位方式:A〔1409〕:变频器报错(StopB[61])•原因:变频器故障。在启动控制器后,该状态码测试之前,有一个上电延时。•备注:变频器检测到故障。详细信息参考变频器自身的故障诊断。可能由于热继电器故障、熔断器烧坏、IGBT故障或其他器件损坏引起。当"电压缺相〞激活的时候,不测试。去除该故障需复位变频器。•复位方式:A〔1411〕:变频器报超速(StopB[62])•原因:由于大风变频器报超速。•备注:当故障消失后自动复位。•复位方式:A〔1644〕:发电中变频器报脱网(StopB[63])•原因:在主控没有发出脱网信号的时候,变频器发给主控的"并网运行〞信号丧失。•备注:可能是由变频器出错,或信号交互出错,或发电机编码器出错等原因造成。当风机停顿后,自动复位。•复位方式:A〔120〕:电网频率过高(StopB[64])•原因:电网频率在判断电网频率高的频率段持续超过设定时间。•备注:电网频率在极限值之外。•复位方式:主控设置电网故障自动复位A主控设置电网故障手动复位M〔121〕:电网频率过低(StopB[65])•原因:电网频率在判断电网频率低的频率段持续超过设定时间。•备注:电网频率在极限值之外。•复位方式:主控设置电网故障自动复位A主控设置电网故障手动复位M〔103〕:三相相位偏差过大(StopB[66])•原因:一相或多相电压的相位角与120°偏差超过4°。•备注:可能由于电网不稳定或者电压缺相等原因造成。也有可能是接线问题或电网测量模块故障引起。•复位方式:主控设置电网故障自动复位A主控设置电网故障手动复位M〔130〕:三相相位角偏离〔120°〕(StopB[67])•原因:各相电压之间的相位角偏差大于设定值。•备注:严重的电网故障。•复位方式:主控设置电网故障自动复位A主控设置电网故障手动复位M〔601〕:电流不对称(StopB[68])•原因:如果一个电网相位上的电流值和其它两个相位的平均值比拟超过设定值,激活该状态码。如果一个电网相位上的电流值超过其它两个相位的平均值的25%,激活该状态码。•备注:发电机变频器系统或电缆故障。也有可能是电流传感器故障或电网测量模块故障引起。•复位方式:M〔100〕:电网故障过频(StopB[72])•原因:电网故障在一段时间频繁报出。•备注:严重的电网问题导致,请联系检修公司。也有可能是线路问题或电网测量模块故障引起。•复位方式:M7.6刹车70〔B70〕程序故障码〔310〕:齿轮超速(StopB[75])•原因:齿轮箱转速>=设定转速值。•备注:由强烈狂风引起。如果排除狂风引起超速,请检查超速卡参数设定值,或转速传感器是否损坏。•复位方式:M〔311〕:低速轴超速(StopB[76])•原因:低速轴转速>=设定转速值。•备注:由强烈狂风引起。如果排除狂风引起超速,请检查超速卡参数设定值,或转速传感器是否损坏。•复位方式:M〔312〕:发电机超速(StopB[77])•原因:发电机转速>=设定转速值。•备注:由强烈狂风引起。如果排除狂风引起超速,请检查超速卡参数设定值,或转速传感器是否损坏。•复位方式:M〔1910〕:桨叶1驱动器故障(StopB[78])•原因:叶片1的变桨系统有问题。•备注:变桨控制器检测到轴1的伺服控制器没有准备好运行。可能是伺服控制器未供400V电,也可能是由伺服控制器损坏引起。当该面桨叶伺服控制器准备好再次运行时,自动复位。•复位方式:A〔1911〕:桨叶2驱动器故障(StopB[79])•原因:叶片2的变桨系统有问题。•备注:变桨控制器检测到轴2的伺服控制器没有准备好运行。可能是伺服控制器未供400V电,也可能是由伺服控制器损坏引起。当该面桨叶伺服控制器准备好再次运行时,自动复位。•复位方式:A〔1912〕:桨叶3驱动器故障(StopB[80])•原因:叶片3的变桨系统有问题。•备注:变桨控制器检测到轴3的伺服控制器没有准备好运行。可能是伺服控制器未供400V电,也可能是由伺服控制器损坏引起。当该面桨叶伺服控制器准备好再次运行时,自动复位。•复位方式:A〔1913〕:变桨电机1转速过高(StopB[81])•原因:轴1的叶片调节速度超过31º/s。•备注:由主控不断监控叶片调节速度。当值变得异常高的时候,该故障码激活。有可能伺服编码器线未插或者编码器出错。可以通过A编码器和B编码器读数比拟来判断故障。•复位方式:M〔1914〕:变桨电机2转速过高(StopB[82])•原因:轴2的叶片调节速度超过31º/s。•备注:由主控不断监控叶片调节速度。当值变得异常高的时候,该故障码激活。有可能伺服编码器线未插或者编码器出错。可以通过A编码器和B编码器读数比拟来判断故障。•复位方式:M〔1915〕:变桨电机3转速过高(StopB[83])•原因:轴3的叶片调节速度超过31º/s。•备注:由主控不断监控叶片调节速度。当值变得异常高的时候,该故障码激活。有可能伺服编码器线未插或者编码器出错。可以通过A编码器和B编码器读数比拟来判断故障。•复位方式:M(2510〕:变桨电池检测失败(StopB[84])•原因:变桨电池直流收桨速度过慢。任一叶片调节速度低于3°/s或者两支及以上叶片收桨速度同时小于5°/s,或发电机转速>1700rpm持续时间超过2s触发该故障。•备注:变桨控制系统出现问题,重点检查电池。电池检测失败后,触发该故障将直流收桨切回交流收桨。•复位方式:M(2511〕:触发电缆顺时针限位开关(StopB[85])•原因:顺时针偏航时触发了偏航限位开关。•备注:可能是偏航凸轮开关调节有问题,也有可能是解缆参数设定有问题。•复位方式:M(2512〕:触发电缆逆时针限位开关(StopB[86])•原因:逆时针偏航时触发了偏航限位开关。•备注:可能是偏航凸轮开关调节有问题,也有可能是解缆参数设定有问题。•复位方式:M7.7刹车60〔B60〕程序故障码〔7〕:风机维护(StopB[90])•原因:风机翻开维护开关,进入维护模式,可进展手动变桨。•备注:翻开维护开关,平安链断开。进入风机进展维护的时候,应激活维护开关,以便远程和操作面板上面能看见"风机维护〞故障码。•复位方式:M〔13〕:手动停机(StopB[91])•原因:操作控制面板或者主控柜柜门上手动停机按钮控制停机。•备注:手动停机后可能是现场人员对风机进展维护,中控室注意不要对风机进展远程复位、启动等操作。•复位方式:M〔451〕:手动刹车(StopB[92])•原因:通过主控柜上或机舱便携盒上的手动刹车开关进展刹车,或者通过控制面板操作进展刹车。•备注:在风机正常运行的时候不要进展手动刹车,只有维护人员可以进展此操作。•复位方式:M7.8刹车56〔B56〕程序故障码〔95〕:电池检测(StopB[95])•原因:在一周无B175等级及以上故障,到达电池检测时间将停机进展电池检测;或电池电压故障复位后8小时后进展电池检测;如果上次停机等级在B190及以上,在C启动过程中要进展电池检测。•备注:为保障平安运行,变桨系统的电池要进展每周一次功能测试。当一切都正确的时候,在发电机转速<100rpm之后,将自动复位。•复位方式:A7.9刹车52〔B52〕程序故障码〔11〕:远程停机(StopB[100])•原因:中控室操作进展停机。•备注:•复位方式:M〔23〕:重复故障(StopB[101])•原因:在一段时间相关状态码激活的次数已经超过了允许的次数。•备注:*故障在一段时间频繁报出又复位,将导致风机频繁启动。重复故障将阻止风机频繁启动,当风机报重复故障的时候,应检查导致重复故障的原因。•复位方式:M〔31〕:机舱温度过高停机(StopB[102])•原因:机舱温度过热。•备注:机舱温度太高。一些部件包括电缆工作时不平安。当温度<60℃持续1•复位方式:A〔57〕:变桨电池故障(StopB[103])•原因:变桨控制柜中充电电池电压低/超高。•备注:可能是电压检测错误或者充电电池有缺陷。通常状态码变桨电池1电压不正常,变桨电池2电压不正常或变桨电池3电压不正常也会随后报出。请检查电池检测回路、电池充电器、电池电压检测模块是否出错。•复位方式:M〔110〕:相电压过高(StopB[104])•原因:一个或多个相位电压大于1.1倍额定电压且持续0.2s。•备注:对风机来说,电网电压高是相当危险的。如果在风机运行中电网电压增加,随即就要脱离电网。•复位方式:主控设置电网故障自动复位A主控设置电网故障手动复位M〔200〕:户外温度过低停机(StopB[105])•原因:对风机运行来说温度太低。户外温度<户外温度低限。•备注:出于平安原因,风机不允许在这个值下运行。在温度大于复位温度的时候,自动复位故障。请排查温度传感器是否损坏。•复位方式:A〔201〕:户外温度过高停机(StopB[106])•原因:对风机运行来说温度太高。户外温度>户外温度高限。•备注:出于平安原因,风机不允许在这个值下运行。当温度很高的时候,转子叶片和其他部件材料的设计达不到运行要求。在温度小于复位温度的时候,自动复位故障。请排查温度传感器是否损坏。•复位方式:A〔202〕:风速〔小〕与功率不匹配(StopB[107])•原因:相对功率来说,风速太低。功率和风速为超过30s的平均值。•备注:风速计可能损坏。当变频器已并网且风速高于测试风速的时候,才进展测试。•复位方式:M〔203〕:风速〔大〕与功率不匹配(StopB[108])•原因:相对功率来说,风速太高。功率和风速为超过30s的平均值。•备注:转子叶片可能损坏,结冰或调节错误。变频器可能有缺
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