一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置及其檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置及其檢測方法，風電機組超速保護系統(tǒng)包括用于檢測風電機組轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器，檢測裝置包括控制單元，用于接收風電機組型號信息并根據(jù)風電機組型號信息獲取相應的脈沖頻率；脈沖信號發(fā)生單元，與控制單元相連接，根據(jù)控制單元獲取的脈沖頻率產(chǎn)生相應的脈沖信號；電磁轉(zhuǎn)換單元，與脈沖信號發(fā)生單元相連接，用于接收脈沖信號發(fā)生單元產(chǎn)生的脈沖信號將其轉(zhuǎn)換為相應的磁感應信號；所述電磁切換單元的磁感應信號輸出端對應于風電機組超速保護系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速傳感器的檢測端設(shè)置。本發(fā)明的風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置通過產(chǎn)生模擬風電機組轉(zhuǎn)速的脈沖信號激勵轉(zhuǎn)速傳感器，實現(xiàn)對風電機組的無損傷檢測。
【專利說明】
一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置及其檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及風力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置及其檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，可再生能源特別是風力能源得到了世界各國的大力推廣與應用，風電機組的安全運行與保護在風力發(fā)電過程中尤為重要。
[0003]在大風情況下，為及時、有效、迅速地防止風力發(fā)電機組葉輪超速事故，避免或降低風力發(fā)電機組葉輪超速事故造成重大設(shè)備損壞和經(jīng)濟損失，風電機組控制系統(tǒng)必須能及時進行停機等保護動作，因此需對風電機組的超速保護系統(tǒng)進行定期檢測。
[0004]現(xiàn)有風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測方式:在風電機組運行時進行超速保護系統(tǒng)檢測，需要將風電機組的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)至超速運行狀態(tài)，然后通過判斷超速保護系統(tǒng)是否正常動作以達到檢測超速保護系統(tǒng)是否正常的目的。這樣的檢測方式，由于風電機組需要進行超速運行，會對風電機組造成一定的損傷，風險較大。
[0005]為了克服上述問題，迫切需要設(shè)計一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置，避免風電機組維護因超速保護系統(tǒng)測試對風電機組傳動部件造成損傷，確保風電機組運行安全。
[0006]有鑒于此，特提出本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了解決上述問題，本發(fā)明的第一發(fā)明目的是提供一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置，具體地，采用了如下的技術(shù)方案:
[0008]—種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置，所述的風電機組超速保護系統(tǒng)包括用于檢測風電機組轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器，包括
[0009]控制單元，
[0010]用于接收風電機組型號信息并根據(jù)風電機組型號信息獲取相應的脈沖頻率；
[0011]脈沖信號發(fā)生單元，
[0012]與控制單元相連接，根據(jù)控制單元獲取的脈沖頻率產(chǎn)生相應的脈沖信號；
[0013]電磁轉(zhuǎn)換單元，
[0014]與脈沖信號發(fā)生單元相連接，用于接收脈沖信號發(fā)生單元產(chǎn)生的脈沖信號將其轉(zhuǎn)換為相應的磁感應信號；
[0015]所述電磁切換單元的磁感應信號輸出端對應于風電機組超速保護系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速傳感器的檢測端設(shè)置。
[0016]進一步地，所述的控制單元為單片機，單片機保存有不同風電機組型號及其所對應超速脈沖頻率的數(shù)據(jù)表；
[0017]所述的脈沖信號發(fā)生單元包括電子開關(guān)，電子開關(guān)連接單片機；
[0018]所述的單片機接收所選擇的風電機組型號信息，根據(jù)所選擇的風電機組型號在數(shù)據(jù)表中獲取相對應的超速脈沖頻率，通過控制引腳控制電子開關(guān)輸出脈沖信號，用脈沖信號模擬風電機組的轉(zhuǎn)速信號。
[0019]進一步地，所述電子開關(guān)的一端通過限流電阻與電源相連接，另一端與電磁切換單元的輸入端相連接。
[0020]進一步地，所述的電磁轉(zhuǎn)換單元安裝在風電機組的轉(zhuǎn)子上，風電機組的轉(zhuǎn)子上具有開孔；
[0021]所述轉(zhuǎn)速傳感器的檢測端正對開孔設(shè)置，所述的電磁轉(zhuǎn)換單元安裝在開孔位置處且靠近轉(zhuǎn)速傳感器的一側(cè)。
[0022]進一步地，所述的電磁轉(zhuǎn)換單元為空心電感。
[0023]進一步地，所述的空心電感為采用電路板印制的薄片電感。
[0024]進一步地，所述的脈沖信號發(fā)生單元與電磁轉(zhuǎn)換單元通過帶屏蔽層USB信號線相連接。
[0025]進一步地，還包括與控制單元相連接的數(shù)據(jù)存儲單元，用于存儲當前所選擇風電機組型號信息與系統(tǒng)設(shè)置數(shù)據(jù)，作為再次開機時的默認風機型號信息與系統(tǒng)設(shè)置。
[0026]進一步地，還包括與控制單元分別連接的顯示單元和操控單元，
[0027]所述的顯示單元用于顯示當前脈沖信號的脈沖頻率，通過操作所述操控單元進行脈沖頻率的增加或減少模擬風電機組的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。
[0028]本發(fā)明的第二發(fā)明目的是提供一種如上述任意一項所述風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置的檢測方法，具體地，采用了如下的技術(shù)方案:
[0029]—種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置的檢測方法，風電機組停機狀態(tài)下，控制單元控制脈沖信號發(fā)生單元產(chǎn)生脈沖信號模擬風電機組轉(zhuǎn)動時轉(zhuǎn)子對轉(zhuǎn)速傳感器的激勵信號；
[0030]當脈沖信號的頻率達到風電機組的超速頻率時，判斷風電機組保護系統(tǒng)是否動作，若是，則風電機組超速保護系統(tǒng)正常，若否，則風電機組超速保護系統(tǒng)故障。
[0031]本發(fā)明的風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置，通過產(chǎn)生模擬風電機組轉(zhuǎn)速的脈沖信號激勵轉(zhuǎn)速傳感器，實現(xiàn)對風電機組的無損傷測試，避免風電機組維護因超速測試對風機傳動部件造成損傷，顯著提高風電機組測試安全性，確保風電機組運行安全，操作簡單方便。
【附圖說明】
[0032]圖1本發(fā)明風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0033]圖2本發(fā)明風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置的又一實施例的結(jié)構(gòu)框圖；
[0034]圖3本發(fā)明風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置的又一實施例的結(jié)構(gòu)框圖；
[0035]圖4本發(fā)明風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置的又一實施例的結(jié)構(gòu)框圖；
[0036]圖5本發(fā)明的薄片電感的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖6本發(fā)明的薄片電感安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖7本發(fā)明風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測方法；
[0039]圖8本發(fā)明風電機組超速保護系統(tǒng)的又一實施例的檢測方法；
[0040]圖9本發(fā)明風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置的操作界面流程圖。
[0041 ] 附圖中的標號說明:100-電源200-電源開關(guān)300-控制單元310-單片機400-脈沖信號發(fā)生單元410-限流電阻420-電子開關(guān)430-USB接口 500-電磁轉(zhuǎn)換單元501-絕緣基板502-通孔503-吸附磁鐵504-導電線圈505-第一連接端506-信號線插座507-第二連接端510-薄片電感600-數(shù)據(jù)存儲單元610-存儲器700-操控單元710-按鍵800-顯示單元900-轉(zhuǎn)子901-開孔1000-轉(zhuǎn)速傳感器1100-超速控制裝置1200-帶屏蔽層USB信號線。
【具體實施方式】
[0042]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置及其檢測方法進行詳細描述:
[0043]實施例一
[0044]如圖1所示，一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置，所述的風電機組超速保護系統(tǒng)包括用于檢測風電機組轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器1000，檢測裝置包括
[0045]控制單元300，用于接收風電機組型號信息并根據(jù)風電機組型號信息獲取相應的脈沖頻率；
[0046]脈沖信號發(fā)生單元400，與控制單元300相連接，根據(jù)控制單元300獲取的脈沖頻率產(chǎn)生相應的脈沖信號；
[0047]電磁轉(zhuǎn)換單元500，與脈沖信號發(fā)生單元400相連接，用于接收脈沖信號發(fā)生單元400產(chǎn)生的脈沖信號將其轉(zhuǎn)換為相應的磁感應信號；
[0048]所述電磁切換單元500的磁感應信號輸出端對應于風電機組超速保護系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速傳感器的檢測端設(shè)置。
[0049]本發(fā)明的風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置，控制單元300根據(jù)接收到的風電機組型號信息控制脈沖信號發(fā)生單元400產(chǎn)生模擬風電機組轉(zhuǎn)速的脈沖信號，并由電磁轉(zhuǎn)換單元500將脈沖信號轉(zhuǎn)換為可激勵轉(zhuǎn)速傳感器1000的磁感應信號，實現(xiàn)對風電機組的無損傷測試，避免風電機組維護因超速測試對風機傳動部件造成損傷，顯著提高風電機組測試安全性，確保風電機組運行安全，操作簡單方便。
[0050]作為本實施例的一種實施方式，如圖2所示，本實施例的控制單元300為單片機310，單片機310保存有不同風電機組型號及其所對應超速脈沖頻率的數(shù)據(jù)表；
[0051 ]所述的脈沖信號發(fā)生單元400包括電子開關(guān)420，電子開關(guān)420連接單片機310;
[0052]所述的單片機310接收所選擇的風電機組型號信息，根據(jù)所選擇的風電機組型號在數(shù)據(jù)表中獲取相對應的超速脈沖頻率，通過控制引腳控制電子開關(guān)420輸出脈沖信號，用脈沖信號模擬風電機組的轉(zhuǎn)速信號。
[0053]進一步地，本實施例電子開關(guān)420的一端通過限流電阻410與電源100相連接，另一端與電磁切換單元500的輸入端相連接。
[0054]具體地，單片機310采用STM32F103ZET6單片機，接收所選擇的風電機組型號信息，并根據(jù)所選風電機組型號信息產(chǎn)生脈沖信號并控制電子開關(guān)420輸出脈沖信號;所述限流電阻410用于控制輸出脈沖信號的電流。檢測裝置工作時，通過單片機產(chǎn)生的脈沖信號控制電子開關(guān)接通與斷開實現(xiàn)脈沖信號的輸出。
[0055]如圖6所示，本實施例的電磁轉(zhuǎn)換單元500安裝在風電機組的轉(zhuǎn)子900上，風電機組的轉(zhuǎn)子上具有開孔901;所述轉(zhuǎn)速傳感器1000的檢測端正對開孔901設(shè)置，所述的電磁轉(zhuǎn)換單元500安裝在開孔位置處且靠近轉(zhuǎn)速傳感器1000的一側(cè)。這樣可保證電磁轉(zhuǎn)換單元500的輸出比較穩(wěn)定的被轉(zhuǎn)速傳感器1000檢測到。本實施例的轉(zhuǎn)速傳感器1000連接超速保護系統(tǒng)的超速控制裝置1100，超速控制裝置1100根據(jù)轉(zhuǎn)速傳感器1000檢測的風電機組轉(zhuǎn)速控制風電機組的運行狀態(tài)，以確保其正常運行。
[0056]作為本實施例的一種實施方式，所述的電磁轉(zhuǎn)換單元500為空心電感。
[0057]具體地，所述的空心電感為采用電路板印制的薄片電感510。本實施例采用了特定設(shè)計的薄片電感510，薄片電感510的厚度小于I cm，這主要是由于轉(zhuǎn)速傳感器1000與轉(zhuǎn)子900之間的間距很小，一般在I cm左右，特定設(shè)計的薄片電感510厚度小于I cm可在不改變現(xiàn)有轉(zhuǎn)速傳感器1000的安裝位置及方式的基礎(chǔ)上實現(xiàn)薄片電感510的安裝。
[0058]在進行超速保護系統(tǒng)檢測前，緩慢旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子900，使轉(zhuǎn)子900轉(zhuǎn)到轉(zhuǎn)子盤上的開孔901與轉(zhuǎn)速傳感器1000中心的前端對齊并制動，轉(zhuǎn)子900停在轉(zhuǎn)子盤上的開孔901與轉(zhuǎn)速傳感器1000中心對齊的位置上，把薄片電感510放置在轉(zhuǎn)速傳感器1000前面，保持薄片電感510中心與轉(zhuǎn)速傳感器1000中心對齊。
[0059]如圖4所示，本實施例的脈沖信號發(fā)生單元400與電磁轉(zhuǎn)換單元500通過帶屏蔽層USB信號線1200相連接。帶屏蔽層USB信號線1200可有效屏蔽外部干擾信號，提高超速保護系統(tǒng)檢測的可靠性。
[0060]本實施例的風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置，還包括與控制單元300相連接的數(shù)據(jù)存儲單元600，用于存儲當前所選擇風電機組型號信息與系統(tǒng)設(shè)置數(shù)據(jù)，作為再次開機時的默認風機型號信息與系統(tǒng)設(shè)置。
[0061 ] 優(yōu)選地，所述存儲單元600采用24FC256電可擦可編程只讀存儲器EEPR0M，與單片機之間通過I2C總線連接，用于存儲當前所選風機型號與系統(tǒng)設(shè)置數(shù)據(jù)，作為再次開機時的默認風機型號與系統(tǒng)設(shè)置。
[0062]本實施例的風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置，還包括與控制單元800分別連接的顯示單元800和操控單元700，所述的顯示單元800用于顯示當前脈沖信號的脈沖頻率，通過操作所述操控單元700進行脈沖頻率的增加或減少模擬風電機組的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。
[0063]優(yōu)選地，所述的顯示單元800為觸摸屏810，具體地，可采用2.8英寸電容式觸摸屏，用于操作人員使用時進行風電機組型號選擇、測試信號控制、系統(tǒng)設(shè)置、當前工作信息顯不O
[0064]優(yōu)選地，所述的操控單元700為按鍵710。
[0065]本實施例的風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置以單片機為核心產(chǎn)生脈沖信號，通過觸控屏810顯示當前脈沖信號的頻率，通過按鍵710進行脈沖頻率的增加或減少模擬轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，單片機產(chǎn)生的脈沖信號控制電子開關(guān)通斷輸出脈沖信號。
[0066]本實施例的風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置還包括用于接收升級程序及數(shù)據(jù)的通信模塊。
[0067]具體地，通信模塊通過USB通信電纜與上位機相連，通信模塊接收上位機發(fā)來的升級程序及數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置的程序升級及數(shù)據(jù)更新。
[0068]作為本實施例的一種優(yōu)選實施方式，所述通信模塊采用USB\RS_232轉(zhuǎn)換器。
[0069]本實施例的風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置還包括用于供電的電源100，電源100通過電源開關(guān)200連接控制單元300。本發(fā)明的電源100為風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置供電，電源開關(guān)200用于風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置供電的接通與斷開。
[0070]進一步地，本實施例的電源100采用鋰電池。
[0071]本實施例的風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置還包括用于固定內(nèi)部電路板及保護內(nèi)部電路外殼。
[0072]例如，本實施例示例性的給出各集成電路的型號為:控制單元300采用單片機STM32F103ZET6，脈沖信號發(fā)生單元400采用HEF4052BT，通信模塊采用FTDI1232-C，數(shù)據(jù)存儲單元600采用24FC256，顯示單元800采用2.8英寸觸摸屏。
[0073]本實施例的風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置將不同型號風電機組所對應的超速脈沖頻率保存在單片機310的數(shù)據(jù)表內(nèi)，單片機310接收觸摸屏810所選擇的風電機組型號后，根據(jù)所選風機型號在數(shù)據(jù)表中獲取超速脈沖頻率并產(chǎn)生相應脈沖信號模擬風機轉(zhuǎn)速信號，通過控制引腳控制電子開關(guān)420輸出脈沖信號，脈沖信號經(jīng)限流電阻410限流后送至薄片電感510激勵轉(zhuǎn)速傳感器1000，超速保護系統(tǒng)在接收到轉(zhuǎn)速傳感器1000送來的超速信號，若啟動風電機組保護，則說明超速保護系統(tǒng)正常，反之，則說明超速保護系統(tǒng)故障。
[0074]如圖9所示，本實施例的一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置的操作界面流程圖，包括:
[0075]系統(tǒng)上電開機后進入主界面，通過操作界面選擇不同操作后進入相應工作界面。操作界面選項包括風機型號選擇、系統(tǒng)自檢、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、關(guān)機等操作。
[0076]風機型號選擇:根據(jù)預置的風機型號列表，選擇與被測試風機相對應的風機型號，主控制器接收到風機型號參數(shù)后查詢數(shù)據(jù)表得到所測試風機超速脈沖頻率數(shù)據(jù)，設(shè)置定時器初始值、保存當前所選風機型號至數(shù)據(jù)存儲器，進入風機超速測試界面。風機超速測試界面包括開始、暫停、停止三個按鈕，當按下觸摸屏界面“開始”按鈕后定時器開始工作，由脈沖控制引腳輸出控制脈沖信號至脈沖信號發(fā)生器;當按下“暫?！卑粹o后，暫停信號輸出；當按下“停止”按鈕后返回主界面。
[0077]系統(tǒng)自檢:系統(tǒng)自檢主要包括觸摸屏定位自檢、按鈕測試、電池檢測、脈沖信號自動步進輸出操作，自檢完畢后返回主界面。
[0078]系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置:主要包括觸摸屏背光亮度、背光時間、工作模式選擇，設(shè)置完畢后返回主界面。
[0079]關(guān)機操作:關(guān)機操作后風電機組超速保護測試裝置進入待機狀態(tài)，按下開機按鈕時再次開機。
[0080]實施例二
[0081]本實施例提供一種薄片電感，主要用于風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置上，如圖5及圖6所不，一種薄片電感，包括絕緣基板501、導電線圈504和信號線插座506，所述的導電線圈504為處于同一平面的螺旋形線圈，所述絕緣基板501的兩面分別設(shè)置導電線圈504，絕緣基板501兩面的導電線圈504的一端相連接，另一端分別連接至信號線插座506。
[0082]本實施例的薄片電感510產(chǎn)生的脈沖磁場激勵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速傳感器1000模擬轉(zhuǎn)子900轉(zhuǎn)速，可以實現(xiàn)對風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測，避免風機在運行狀態(tài)下進行超速保護系統(tǒng)檢測造成對風機傳動部件的損傷，確保風機運行安全，操作簡單方便。
[0083]本實施例采用了特定設(shè)計的薄片電感510，薄片電感510的厚度小于轉(zhuǎn)速傳感器1000與轉(zhuǎn)子900之間的間距，便于薄片電感510的安裝，且不改變現(xiàn)有轉(zhuǎn)速傳感器1000的安裝位置及方式。
[0084]具體地，薄片電感510的厚度小于lcm，這主要是由于轉(zhuǎn)速傳感器1000與轉(zhuǎn)子900之間的間距很小，一般在I cm左右。
[0085]進一步地，本實施例的導電線圈504包括對應設(shè)置在絕緣基板501兩面的第一導電線圈和第二導電線圈，第一導電線圈的旋向與第二導電線圈的旋向相反。這樣使得兩側(cè)的導電線圈中產(chǎn)生的磁場信號加強，更易于被轉(zhuǎn)速傳感器1000檢測。
[0086]進一步地，所述第一導電線圈的螺旋中心與第二導線圈的螺旋中心連接。
[0087]具體地，所述的絕緣基板501上開設(shè)通孔502，通孔502對應第一導電線圈和第二導電線圈的螺旋中心設(shè)置，所述第一導電線圈的螺旋中心或者第二導線圈的螺旋中心穿過通孔502相連接。
[0088]進一步地，所述第一導電線圈的螺旋外端延伸出用于連接信號線插座506的第一連接端505，第二導電線圈的螺旋外端延伸出用于連接信號線插座506的第二連接端507。
[0089]進一步地，所述的信號線插座506安裝在絕緣基板501上，信號線插座506采用USB插座。
[0090]進一步地，本實施例的薄片電感510還包括用于固定安裝薄片電感的吸附磁鐵，吸附磁鐵設(shè)置在絕緣基板501至少兩個對角上。
[0091]作為本實施例的一種實施方式，所述絕緣基板501的兩面敷設(shè)導電銅箔，所述的導電銅箔上蝕刻出一條螺旋形導電銅線圈形成導電線圈504。
[0092]更進一步的，本實施例的薄片電感510可在印制電路板上形成，印制電路板的基板為絕緣基板501，印制電路板的基板兩面上敷設(shè)導電銅箔。采用蝕刻的方式在印制電路板上直接制成薄片電感510，制造簡單方便，易于實現(xiàn)。
[0093]本實施例的一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置，所述的風電機組超速保護系統(tǒng)包括用于檢測風電機組轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器1000，包括
[0094]控制單元300，
[0095]用于接收風電機組型號信息并根據(jù)風電機組型號信息獲取相應的脈沖頻率；
[0096]脈沖信號發(fā)生單元400，
[0097]與控制單元300相連接，根據(jù)控制單元300獲取的脈沖頻率產(chǎn)生相應的脈沖信號；
[0098]薄片電感510，
[0099]與脈沖信號發(fā)生單元400相連接，用于接收脈沖信號發(fā)生單元400產(chǎn)生的脈沖信號將其轉(zhuǎn)換為相應的磁感應信號；
[0100]所述薄片電感510的螺旋中心對應于風電機組超速保護系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速傳感器的檢測端設(shè)置。
[0101]如圖6所示，所述的薄片電感510安裝在風電機組的轉(zhuǎn)子900上，風電機組的轉(zhuǎn)子上具有開孔901;
[0102]所述轉(zhuǎn)速傳感器1000的檢測端正對開孔901設(shè)置，所述的薄片電感510安裝在開孔位置處且靠近轉(zhuǎn)速傳感器1000的一側(cè)。
[0103]實施例三
[0104]如圖7所示，本實施例的一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測方法，所述的風電機組超速保護系統(tǒng)包括用于檢測風電機組轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器，包括:
[0105]風電機組停機狀態(tài)下，控制脈沖信號發(fā)生單元產(chǎn)生脈沖信號模擬風電機組轉(zhuǎn)動時轉(zhuǎn)子對轉(zhuǎn)速傳感器的激勵信號；
[0106]當脈沖信號的頻率達到風電機組的超速頻率時，判斷風電機組保護系統(tǒng)是否動作，若是，則風電機組超速保護系統(tǒng)正常，若否，則風電機組超速保護系統(tǒng)故障。
[0107]本實施例的風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測方法通過脈沖信號發(fā)生單元產(chǎn)生模擬風機轉(zhuǎn)速信號，可以在風電機組停機維護時對超速保護系統(tǒng)進行無損傷檢測，避免風機運行時因超速保護系統(tǒng)檢測造成對風機傳動部件的損傷，提高了風電機組檢測的安全性，確保風機運行安全，操作簡單方便。
[0108]進一步地，所述的脈沖信號發(fā)生單元產(chǎn)生脈沖信號可根據(jù)風電機組的不同型號進行相應的調(diào)整，使得脈沖信號發(fā)生單元產(chǎn)生脈沖信號的頻率達到不同型號風電機組的超速頻率。這樣可實現(xiàn)對不同型號的風電機組的超速保護系統(tǒng)進行檢測，通用性更強，便于推廣應用。
[0109]進一步地，所述的脈沖信號發(fā)生單元連接電磁轉(zhuǎn)換單元；
[0110]電磁轉(zhuǎn)換單元接收脈沖信號發(fā)生單元產(chǎn)生的脈沖信號將其轉(zhuǎn)換為相應的磁感應信號，所述的轉(zhuǎn)速傳感器通過檢測磁感應信號獲取風電機組的轉(zhuǎn)速。
[0111 ]進一步地，所述的電磁轉(zhuǎn)換單元500安裝在風電機組的轉(zhuǎn)子上，風電機組的轉(zhuǎn)子上具有開孔；
[0112]所述轉(zhuǎn)速傳感器1000的檢測端正對開孔設(shè)置，所述的電磁轉(zhuǎn)換單元500安裝在開孔位置處且靠近轉(zhuǎn)速傳感器1000的一側(cè)。
[0113]作為本實施例的一種實施方式，所述的電磁轉(zhuǎn)換單元500為空心電感。具體地，所述的空心電感為采用電路板印制的薄片電感510。
[0114]在進行超速保護系統(tǒng)的檢測方法前，首先將風電機組停機，確保風電機組安全停機后安裝薄片電感510，薄片電感510安裝完畢后操作脈沖信號發(fā)生單元產(chǎn)生脈沖信號，并通過增加脈沖信號頻率模擬增加轉(zhuǎn)速，到達超速轉(zhuǎn)速時，觀察超速保護系統(tǒng)是否動作，若超速保護系統(tǒng)動作強制關(guān)閉風力發(fā)電機組，說明超速保護系統(tǒng)工作正常，測試完畢，取下薄片電感510，重置風力發(fā)電機組控制器，并準備重啟機組;若超速保護系統(tǒng)不動作，說明超速保護系統(tǒng)有故障，需進行故障排除，故障排除后再次進行超速保護檢測，直至超速保護系統(tǒng)工作正常。
[0115]作為本實施例的一種實施方式，所述的脈沖信號發(fā)生單元由控制單元控制產(chǎn)生脈沖信號；
[0116]控制單元接收風電機組型號信息并根據(jù)風電機組型號信息獲取相應的脈沖頻率，脈沖信號發(fā)生單元根據(jù)控制單元獲取的脈沖頻率產(chǎn)生相應的脈沖信號。
[0117]具體地，所述的控制單元為單片機，單片機保存有不同風電機組型號及其所對應超速脈沖頻率的數(shù)據(jù)表；
[0118]所述的脈沖信號發(fā)生單元包括電子開關(guān)，電子開關(guān)連接單片機；
[0119]所述的單片機接收所選擇的風電機組型號信息，根據(jù)所選擇的風電機組型號在數(shù)據(jù)表中獲取相對應的超速脈沖頻率，通過控制引腳控制電子開關(guān)輸出脈沖信號，用脈沖信號模擬風電機組的轉(zhuǎn)速信號。
[0120]進一步地，所述的控制單元300分別連接的顯示單元800和操控單元700，
[0121]所述的顯示單元800顯示當前脈沖信號的頻率，通過操作所述操控單元700進行脈沖頻率的增加或減少模擬風電機組的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。
[0122]如圖8所示，一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測方法，包括:
[0123]步驟SI，開始；
[0124]步驟S2，控制單元讀取默認風電機組型號；
[0125]步驟S3，控制單元判斷是否選擇默認風電機組型號；
[0126]步驟S4，若是，則進行步驟S6，若否，則進行步驟S5;
[0127]步驟S5，控制單元接收重新選擇的風電機組型號信息；
[0128]步驟S6，控制單元根據(jù)選擇的風電機組型號讀取對應脈沖信號的頻率；
[0129]步驟S7，控制單元控制脈沖信號發(fā)生單元產(chǎn)生脈沖信號模擬風電機組轉(zhuǎn)動時轉(zhuǎn)子對轉(zhuǎn)速傳感器的激勵信號；
[0130]步驟S8，判斷風電機組保護系統(tǒng)是否動作，若是，則風電機組超速保護系統(tǒng)正常，若否，則風電機組超速保護系統(tǒng)故障。
[0131]進一步地，所述的控制單元與風電機組保護系統(tǒng)通訊連接，控制單元可接收風電機組超速保護系統(tǒng)故障的信息并進行報警。
[0132]以上所述僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專利的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當可利用上述提示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置，所述的風電機組超速保護系統(tǒng)包括用于檢測風電機組轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器(1000)，其特征在于，包括 控制單元(300)， 用于接收風電機組型號信息并根據(jù)風電機組型號信息獲取相應的脈沖頻率； 脈沖信號發(fā)生單元(400)， 與控制單元(300)相連接，根據(jù)控制單元(300)獲取的脈沖頻率產(chǎn)生相應的脈沖信號； 電磁轉(zhuǎn)換單元(500)， 與脈沖信號發(fā)生單元(400)相連接，用于接收脈沖信號發(fā)生單元(400)產(chǎn)生的脈沖信號將其轉(zhuǎn)換為相應的磁感應信號； 所述電磁切換單元(500)的磁感應信號輸出端對應于風電機組超速保護系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速傳感器的檢測端設(shè)置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置，其特征在于，所述的控制單元(300)為單片機(310)，單片機(310)保存有不同風電機組型號及其所對應超速脈沖頻率的數(shù)據(jù)表； 所述的脈沖信號發(fā)生單元(400)包括電子開關(guān)(420)，電子開關(guān)(420)連接單片機(310); 所述的單片機(310)接收所選擇的風電機組型號信息，根據(jù)所選擇的風電機組型號在數(shù)據(jù)表中獲取相對應的超速脈沖頻率，通過控制引腳控制電子開關(guān)(420)輸出脈沖信號，用脈沖信號模擬風電機組的轉(zhuǎn)速信號。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置，其特征在于，所述電子開關(guān)(420)的一端通過限流電阻(410)與電源(100)相連接，另一端與電磁切換單元(500)的輸入端相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置，其特征在于，所述的電磁轉(zhuǎn)換單元(500)安裝在風電機組的轉(zhuǎn)子(900)上，風電機組的轉(zhuǎn)子上具有開孔(901); 所述轉(zhuǎn)速傳感器(1000)的檢測端正對開孔(901)設(shè)置，所述的電磁轉(zhuǎn)換單元(500)安裝在開孔位置處且靠近轉(zhuǎn)速傳感器(1000)的一側(cè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置，其特征在于，所述的電磁轉(zhuǎn)換單元(500)為空心電感。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置，其特征在于，所述的空心電感為采用電路板印制的薄片電感(510)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置，其特征在于，所述的脈沖信號發(fā)生單元(400)與電磁轉(zhuǎn)換單元(500)通過帶屏蔽層USB信號線(1200)相連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置，其特征在于，還包括與控制單元(300)相連接的數(shù)據(jù)存儲單元(600)，用于存儲當前所選擇風電機組型號信息與系統(tǒng)設(shè)置數(shù)據(jù)，作為再次開機時的默認風機型號信息與系統(tǒng)設(shè)置。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置，其特征在于，還包括與控制單元(800)分別連接的顯示單元(800)和操控單元(700)， 所述的顯示單元(800)用于顯示當前脈沖信號的脈沖頻率，通過操作所述操控單元(700)進行脈沖頻率的增加或減少模擬風電機組的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。10.—種如權(quán)利要求1-9任意一項所述風電機組超速保護系統(tǒng)的檢測裝置的檢測方法，其特征在于， 風電機組停機狀態(tài)下，控制單元控制脈沖信號發(fā)生單元產(chǎn)生脈沖信號模擬風電機組轉(zhuǎn)動時轉(zhuǎn)子對轉(zhuǎn)速傳感器的激勵信號； 當脈沖信號的頻率達到風電機組的超速頻率時，判斷風電機組保護系統(tǒng)是否動作，若是，則風電機組超速保護系統(tǒng)正常，若否，則風電機組超速保護系統(tǒng)故障。
【文檔編號】F03D17/00GK106089600SQ201610448376
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月20日
【發(fā)明人】叢智慧, 李冰
【申請人】大唐（赤峰）新能源有限公司, 內(nèi)蒙古睿拓機電設(shè)備有限公司