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基于欧姆龙PLC的风电机组变桨距系统(3)

北极星电力网技术频道    作者:李建林 张 雷 鄂春良   2010/12/6 15:01:58   

 关键词:  风力发电 变桨距系统

  风力机起动时变桨控制程序流程如图4所示。当风速高于起动风速时PLC通过模拟输出单元向比例阀输出1.8V电压,使叶片以0.9°/s的速度变化到15°。此时,若发电机的转速大于800r/min或者转速持续一分钟大于700r/min,则桨叶继续进桨到3°位置。PLC检测到高速计数单元的转速信号大于1000r/min时发出并网指令。若桨距角在到达3°后2分钟未并网则由模拟输出单元给比例阀输出-4.1V电压,使桨距角退到15°位置。

      

  发电机并上电网后通过调节桨距角来调节发电机输出功率,功率调节程序流程图如图5所示。当实际功率大于额定功率时,PLC的模拟输出单元CJ1W-DA021输出与功率偏差成比例的电压信号,并采用LMT指令使输出电压限制在-4.1V(对应变桨速度4.6°/s)以内。当功率偏差小于零时需要进桨来增大功率,进桨时给比例阀输出的最大电压为1.8V(对应变桨速度0.9°/s)。为了防止频繁的往复变桨,在功率偏差在±10kW时不进行变桨。

      

  在变桨距控制系统中,高风速段的变桨距调节功率是非常重要的部分,若退桨速度过慢则会出现过功率或过电流现象,甚至会烧毁发电机;若桨距调节速度过快,不但会出现过调节现象,使输出功率波动较大,而且会缩短变桨缸和变桨轴承的使用寿命。会影响发电机的输出功率,使发电量降低。在本系统中在过功率退桨和欠功率进桨时采用不同的变桨速度。退桨速度较进桨速度大,这样可以防止在大的阵风时出现发电机功率过高现象。

来源:中国工控网
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