一種用于直驅式永磁風力發(fā)電機的綜合保護方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于直驅式永磁風力發(fā)電機的綜合保護方法，包括以下四個同步運行的流程，分別為過流保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程、過流保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程、不平衡度保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程、過溫保護方法與絕緣保護方法配合運用的保護過程，當以上任意一個保護過程判斷需要進行停機保護，則終止整個方法的其他保護過程并進行發(fā)電機維修保護。本發(fā)明通過上述過程來完成對直驅式永磁風力發(fā)電機繞組更有效的和更完善的保護，解決了現(xiàn)有技術中發(fā)電機維護方法存在的效果有限和保護不完善的技術問題。
【專利說明】—種用于直驅式永磁風力發(fā)電機的綜合保護方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電機保護【技術領域】，特別涉及一種用于直驅式永磁風力發(fā)電機的綜合保護方法。
【背景技術】
[0002]近幾年來隨著風力發(fā)電行業(yè)的技術漸漸成熟，對風力發(fā)電機的效率要求也在不斷的提高，而直驅式永磁發(fā)電機作為一種高效率機型在風力發(fā)電行業(yè)中被大量的使用；同時，為進一步提高風力發(fā)電機的效率，各種類型的電力電子設備也伴隨著直驅式永磁發(fā)電機一起被運用到風力發(fā)電行業(yè)中。
[0003]然而，在直驅式永磁風力發(fā)電機與電力電子設備的共同使用中，由于兼容性設計不夠充分以及極端性設計不夠周全，使直驅式永磁發(fā)風力電機經常受到過壓、過流、不平衡度等電氣不良因素的威脅。同時，由于風力發(fā)電機的運行環(huán)境過于嚴酷，使直驅式永磁發(fā)風力電機經常受到過溫、高濕等影響絕緣的不良環(huán)境因素的威脅。
[0004]現(xiàn)有技術中最新的關于保護永磁風力發(fā)電機的方法主要有幾個專利申請，申請?zhí)枮?01310228680.8的“一種電機過壓保護的方法”、申請?zhí)枮?01310229157.7 “一種電機電流過流保護方法”和申請?zhí)枮?01320085936.X “電動機三相不平衡保護裝置”。然而，上述專利往往只針對過壓、過流、不平衡度等電氣不良因素進行單一的基本保護設計和基本保護方法研究，而這樣單一的基本保護設計和基本保護方法起到的作用可能過于局限，無法對直驅式永磁風力發(fā)電機提供更有效和更全面的保護。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種用于直驅式永磁風力發(fā)電機的綜合保護方法，通過過壓保護方法與絕緣保護方法的配合運用，解決了由于過壓保護方法無法判斷直驅式永磁風力發(fā)電機繞組的絕緣材料的損傷程度，在出現(xiàn)的過壓次數(shù)超過設定保護次數(shù)或出現(xiàn)過壓總時長超過設定保護時長時，只能通過啟動發(fā)電機停機保護這種措施來對直驅式永磁風力發(fā)電機進行效果有限以及保護不完善的技術問題。
[0006]本發(fā)明提供一種用于直驅式永磁風力發(fā)電機的綜合保護方法，包括以下四個同步進行的過程:通過過壓保護方法與絕緣保護方法配合運用的保護過程、通過過流保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程、通過不平衡度保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程、以及通過過溫保護方法與絕緣保護方法配合運用的保護過程，當以上任意一個保護過程判斷需要進行發(fā)電機維護保護時，停止其他保護過程而直接進行發(fā)電機維修保護。
[0007]所述通過過壓保護方法與絕緣保護方法配合運用的保護過程具體包括:對發(fā)電機的三相電壓分別進行監(jiān)測，判斷任意一相電壓是否過壓，如三相電壓均未過壓，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電壓；如任意一相電壓過壓，則在設定周期內對過壓次數(shù)及每次過壓的時長進行統(tǒng)計，并判斷過壓次數(shù)是否超過設定的保護次數(shù)及過壓總時長超過設定的保護時長，如均未超過則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電壓；如過壓次數(shù)超過設定的保護次數(shù)或過壓總時長超過設定的保護時長，則發(fā)電機進行停機保護，然后對發(fā)電機的繞組進行絕緣電阻測試，并判斷將測試結果是否小于設定的保護值，若測試結果小于設定的保護值，則發(fā)電機進行維護保護，若不小于設定的保護值，則繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電壓。
[0008]所述通過過流保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程包括:對發(fā)電機的三相電流分別進行監(jiān)測，判斷任意一相電流是否過流；若三相電流均未過流，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流；若任意一相電流過流，則對過流現(xiàn)象進行電流瞬時短路分析，并判斷任意一項電流是否超過額定電流的最大設定倍數(shù)，若任意一相電流超過額定電流的的最大設定倍數(shù)，則進行發(fā)電機停機保護；若三相電流均未超過額定電流的的最大設定倍數(shù)，則對過流現(xiàn)象進行電流過載分析，然后進行過流時長統(tǒng)計，并判斷統(tǒng)計的過流時長是否超過設定的保護時長，若未超過設定的保護時長，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流，若超過設定的保護時長，則判斷發(fā)電機的繞組溫度是否超過設定的保護溫度，若未超過設定的保護溫度，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流，若超過設定的保護溫度，則進行發(fā)電機停機保護，發(fā)電機進行停機保護之后，對繞組進行絕緣電阻測試，并判斷測試結果是否小于設定的保護值，若測試結果小于設定的保護值，則發(fā)電機進行維護保護，若不小于設定的保護值，則繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流。
[0009]所述通過不平衡度保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程包括:對發(fā)電機的三相電流分別進行監(jiān)測，然后將對三相電流進行不平衡度分析，并判斷任意一相電流與三相的平均電流之比是否超過設定的保護值，若任意一相電流與三相的平均電流之比均不超過設定保護值，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流；若任意一相電流與三相的平均電流之比超過設定保護值，則判斷繞組溫度是否超過設定的保護溫度，若發(fā)電機的繞組溫度未超過設定的保護溫度，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流；若發(fā)電機的繞組溫度超過設定的保護溫度，則發(fā)電機進行停機保護，然后對繞組進行絕緣電阻測試，并判斷測試結果是否小于設定的保護值設置；若測試結果小于設定的保護值，則發(fā)電機進行維護保護，若不小于設定的保護值，則繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流。
[0010]所述通過過溫保護方法與絕緣保護方法配合運用的保護過程包括:對發(fā)電機的繞組溫度進行監(jiān)測，并判斷繞組溫度是否超過設定的保護溫度，若繞組溫度未超過設定的保護溫度，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的繞組溫度；若繞組溫度超過設定的保護溫度，則進行發(fā)電機進行停機保護，然后對繞組進行絕緣電阻測試，并判斷測試結果是否小于設定的保護值，若測試結果小于設定的保護值，則發(fā)電機進行維護保護，若不小于設定的保護值，則繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的繞組溫度。
[0011]本發(fā)明具有的優(yōu)點在于:
本發(fā)明提供一種用于直驅式永磁風力發(fā)電機的綜合保護方法，通過過流保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用，解決了由于過流保護方法既無法判斷直驅式永磁風力發(fā)電機繞組上產生的熱能是否真正超過自身的額定熱負荷，也無法判斷直驅式永磁風力發(fā)電機繞組的絕緣材料的損傷程度；所以在任意一相電流超過額定電流1.2倍但沒有超過額定電流2倍時，只要過流時長超過設定保護時長，過流保護方法就認為是電流過載，并且過流保護方法只能通過啟動發(fā)電機停機保護這種措施來對直驅式永磁風力發(fā)電機進行效果有限和保護不完善的技術問題。[0012]本發(fā)明提供一種用于直驅式永磁風力發(fā)電機的綜合保護方法，通過不平衡度保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用，解決了由于不平衡度保護方法既無法判斷直驅式永磁風力發(fā)電機繞組上產生的熱能是否真正超過自身的額定熱負荷，也無法判斷直驅式永磁風力發(fā)電機繞組的絕緣材料的損傷程度；所以只要在任意一相電流與三相的平均電流之比將超過設定保護值時，不平衡度保護方法就認為是三相電流不平衡，并且不平衡度保護方法只能通過啟動發(fā)電機停機保護這種措施來對直驅式永磁風力發(fā)電機進行效果有限和保護不完善的技術問題。
[0013]本發(fā)明提供一種用于直驅式永磁風力發(fā)電機的綜合保護方法，通過過溫保護方法與絕緣保護方法配合運用，解決了由于過溫保護方法無法判斷直驅式永磁風力發(fā)電機繞組的絕緣材料的損傷程度，所以在繞組溫度超過設定保護溫度時，過溫保護方法只能通過啟動發(fā)電機停機保護這種措施來對直驅式永磁風力發(fā)電機進行保護。而絕緣保護方法卻可以幫助過壓保護方法來判斷直驅式永磁風力發(fā)電機繞組的絕緣材料的損傷程度，再來決定是否啟動發(fā)電機維護的效果有限和保護不完善的技術問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明提供的用于直驅式永磁風力發(fā)電機的綜合保護方法的流程示意圖； 圖2是本發(fā)明中通過過壓保護方法與絕緣保護方法的配合運用的保護過程的流程圖； 圖3是本發(fā)明中通過過流保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護
過程的流程圖；
圖4是本發(fā)明中通過不平衡度保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程的流程圖；
圖5是本發(fā)明中通過過溫保護方法與絕緣保護方法配合運用的保護過程的流程圖?！揪唧w實施方式】
[0015]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，以使本領域的技術人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實施，但所舉實施例不作為對本發(fā)明的限定。
[0016]本發(fā)明提供一種用于直驅式永磁風力發(fā)電機的綜合保護方法，如圖1所示，包括以下并列進行的四個過程:通過過壓保護方法與絕緣保護方法配合運用的保護過程、通過過流保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程、通過不平衡度保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程、通過過溫保護方法與絕緣保護方法配合運用的保護過程。本發(fā)明將上述四個步驟的保護過程同步進行使用，當任意一個保護過程判斷需要進行發(fā)電機維護保護時，則其他各個保護過程的流程均停止，而直接進行發(fā)電機維護保護，若所有的判斷過程均未進行停機保護，則繼續(xù)監(jiān)測，最終來完成對直驅式永磁風力發(fā)電機繞組進行更有效的和更完善的保護。
[0017]本發(fā)明中通過過壓保護方法與絕緣保護方法配合運用的保護過程如圖2所示，包括以下幾個步驟:首先對發(fā)電機的三相電壓分別進行監(jiān)測，并將任意一相電壓是否超過額定電壓的設定倍數(shù)設置為是否過壓的判斷條件，該設定倍數(shù)根據電機本身的設計要求而定，并綜合具體試驗而定，優(yōu)選地理論倍數(shù)值為2.0?2.5倍。如三相電壓均不超過(包括等于，下文均相同定義)額定電壓的設定倍數(shù)，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電壓。如任意一相電壓超過(不包括等于，下文均相同定義)額定電壓的設定倍數(shù)，則在設定周期內對過壓次數(shù)及每次過壓的時長進行統(tǒng)計，并將過壓次數(shù)是否超過設定的保護次數(shù)以及過壓總時長是否超過設定的保護時長設置為是否啟動發(fā)電機維修保護的判斷條件，如過壓次數(shù)未超過設定的保護次數(shù)且過壓總時長未超過設定的保護時長，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電壓；如過壓次數(shù)超過設定的保護次數(shù)或者過壓總時長超過設定的保護時長，則發(fā)電機進行停機保護，然后對發(fā)電機的繞組進行絕緣電阻測試，并將測試結果是否小于設定的保護值設置為是否啟動發(fā)電機維護保護的判斷條件。若測試結果小于設定的保護值，則發(fā)電機進行維護保護，若不小于設定的保護值，則繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電壓。所述設定的保護時長、設定的保護值均需要根據電機本身的設計要求而定，并可以根據具體試驗而定。
[0018]本發(fā)明中通過過流保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程如圖3所示，首先將對發(fā)電機的三相電流分別進行監(jiān)測，并將任意一相電流是否超過額定電流的設定倍數(shù)設置為是否過流的判斷條件，該額定電流的設定倍數(shù)可以根據電機本身設定，并可以根據具體實驗而定，優(yōu)選為1.2?1.5倍。若三相電流均未超過額定電流的設定倍數(shù)，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流；若任意一相電流超過額定電流的設定倍數(shù)，則對過流現(xiàn)象進行電流瞬時短路分析。然后將任意一相電流是否超過額定電流的設定倍數(shù)設置為是否啟動發(fā)電機停機保護的判斷條件，該設定倍數(shù)可以根據電機本身設定，并可以根據具體實驗而定，優(yōu)選為2.0?2.5倍。若三相電流中任意一相電流超過額定電流的2.0?
2.5倍，則進行發(fā)電機停機保護；若三相電流均未超過額定電流的2.0?2.5倍，則對過流現(xiàn)象進行電流過載分析，在設定周期內對滿足任意一相電流超過額定電流1.2?1.5但未超過額定電流2.0?2.5倍的電流，進行過流時長統(tǒng)計，并將統(tǒng)計的過流時長是否超過設定的保護時長設置為是否啟動發(fā)電機停機保護的判斷條件，若未超過設定的保護時長，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流，若未超過設定的保護時長，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流，若超過設定的保護時長，則對該階段的發(fā)電機繞組溫度進行檢測，將該階段發(fā)電機的繞組溫度是否超過設定的保護溫度設置為是否啟動發(fā)電機停機保護的判斷條件，所述設定的保護溫度是指此時電機繞組的熱負荷達到電機繞組的最大熱負荷時的溫度。若未超過設定的保護溫度，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流，若超過設定的保護溫度，則進行發(fā)電機停機保護，然后對繞組進行絕緣電阻測試，并將測試結果是否小于設定的保護值設置為是否啟動發(fā)電機維護保護的判斷條件。若測試結果小于設定的保護值，則發(fā)電機進行維護保護，若不小于設定的保護值則繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流。所述設定的保護時長、設定的保護值均需要根據電機本身的設計要求而定，可以根據試驗而定。
[0019]本發(fā)明中通過不平衡度保護與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程如圖4所示。首先將對發(fā)電機的三相電流分別進行監(jiān)測；然后將對三相電流進行不平衡度分析，并將任意一相電流與三相的平均電流之比是否超過設定的保護值設置為是否啟動發(fā)電機停機保護的判斷條件。若任意一相電流與三相的平均電流之比均不超過設定保護值，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流；若任意一相電流與三相的平均電流之比超過設定保護值，則將任意一相電流與三相的平均電流之比超過設定保護值時該階段發(fā)電機的繞組溫度是否超過設定的保護溫度設置為是否啟動發(fā)電機停機保護的判斷條件，所述設定的保護溫度是此時電機繞組的熱負荷達到電機繞組的最大熱負荷時的溫度。若發(fā)電機的繞組溫度未超過設定的保護溫度，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流；若發(fā)電機的繞組溫度超過設定的保護溫度，則發(fā)電機進行停機保護，然后對繞組進行絕緣電阻測試，并將測試結果是否小于設定的保護值設置為是否啟動發(fā)電機維護保護的判斷條件。若測試結果小于設定的保護值，則發(fā)電機進行維護保護，若不小于設定的保護值則繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流。所述設定的保護值均需要根據電機本身的設計要求而定，可以根據試驗而定。
[0020]本發(fā)明中通過過溫保護方法與絕緣保護方法配合運用的保護過程如圖5所示，首先對發(fā)電機的繞組溫度進行監(jiān)測，并將繞組溫度是否超過設定的保護溫度設置為是否啟動發(fā)電機停機保護的判斷條件，所述設定的保護溫度是此時電機繞組的熱負荷達到電機繞組的最大熱負荷時的溫度。若繞組溫度未超過設定的保護溫度，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的繞組溫度；若繞組溫度超過設定的保護溫度，則發(fā)電機進行停機保護，然后對繞組進行絕緣電阻測試，并將測試結果是否小于設定的保護值設置為是否啟動發(fā)電機維護保護的判斷條件。若測試結果小于設定的保護值，則發(fā)電機進行維護保護，若不小于設定的保護值則繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的繞組溫度。
[0021]本發(fā)明中采取過壓保護方法與絕緣保護方法配合運用的保護過程創(chuàng)新措施，以實現(xiàn)本發(fā)明能在進行過壓保護并啟動發(fā)電機停機保護的同時，根據直驅式永磁風力發(fā)電機繞組的絕緣材料的損傷程度，選擇是否進一步啟動發(fā)電機維護保護來對直驅式永磁風力發(fā)電機繞組進行更有效的和更完善的保護的技術效果，從而徹底擺脫了過壓保護方法無法判斷直驅式永磁風力發(fā)電機繞組的絕緣材料的損傷程度，在出現(xiàn)的過壓次數(shù)超過設定保護次數(shù)或出現(xiàn)過壓總時長超過設定保護時長時，只能通過啟動發(fā)電機停機保護這種措施來對直驅式永磁風力發(fā)電機進行效果有限和保護不完善的技術弊端。
[0022]本發(fā)明中采取過流保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程創(chuàng)新措施，以實現(xiàn)本發(fā)明能根據任意一相電流是否超過額定電流1.2倍但未超過額定電流2倍、過流時長是否超過設定保護時長以及繞組溫度是否超過設定保護溫度，這三個條件來正確的判斷是否電流過載；并且在進行過流保護并啟動發(fā)電機停機保護的同時，可以根據直驅式永磁風力發(fā)電機繞組的絕緣材料的損傷程度，來選擇是否進一步啟動發(fā)電機維護保護來對直驅式永磁風力發(fā)電機繞組進行更有效的和更完善的保護的技術效果。從而徹底擺脫了過流保護方法既無法判斷直驅式永磁風力發(fā)電機繞組上產生的熱能是否真正超過自身的額定熱負荷，也無法判斷直驅式永磁風力發(fā)電機繞組的絕緣材料的損傷程度；在任意一相電流超過額定電流1.2倍但未超過額定電流2倍時，只要過流時長超過設定保護時長，過流保護方法就認為是電流過載，并且過流保護方法只能通過啟動發(fā)電機停機保護這種措施來對直驅式永磁風力發(fā)電機進行效果有限和保護不完善的技術弊端。
[0023]本發(fā)明中采取不平衡度保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法的配合運用的創(chuàng)新措施，以實現(xiàn)本方明能根據任意一相電流與三相的平均電流之比是否超過設定保護值以及繞組溫度是否超過設定保護溫度，這兩個條件來正確的判斷是否三相電流不平衡；并且在進行不平衡度保護并啟動發(fā)電機停機保護的同時，可以根據直驅式永磁風力發(fā)電機繞組的絕緣材料的損傷程度，來選擇是否進一步啟動發(fā)電機維護保護來對直驅式永磁風力發(fā)電機繞組進行更有效的和更完善的保護的技術效果。從而徹底擺脫了不平衡度保護方法既無法判斷直驅式永磁風力發(fā)電機繞組上產生的熱能是否真正超過自身的額定熱負荷，也無法判斷直驅式永磁風力發(fā)電機繞組的絕緣材料的損傷程度；只要在任意一相電流與三相的平均電流之比將超過設定保護值時，不平衡度保護方法就認為是三相電流不平衡，并且不平衡度保護方法只能通過啟動發(fā)電機停機保護這種措施來對直驅式永磁風力發(fā)電機進行效果有限和保護不完善的技術弊端。
[0024]本發(fā)明中采取過溫保護方法與絕緣保護方法的配合運用的創(chuàng)新措施，以實現(xiàn)本方明能在進行過溫保護并啟動發(fā)電機停機保護的同時，根據直驅式永磁風力發(fā)電機繞組的絕緣材料的損傷程度，選擇是否進一步啟動發(fā)電機維護保護來對直驅式永磁風力發(fā)電機繞組進行更有效的和更完善的保護的技術效果。從而徹底擺脫了過溫保護方法無法判斷直驅式永磁風力發(fā)電機繞組的絕緣材料的損傷程度，在繞組溫度超過設定保護溫度時，過溫保護方法只能通過啟動發(fā)電機停機保護這種措施來對直驅式永磁風力發(fā)電機進行效果有限和保護不完善的技術弊端。
[0025]本實施例提供一種用于直驅式永磁風力發(fā)電機的綜合保護方法，如圖1所示，包括以下四個過程，通過過壓保護方法與絕緣保護方法配合運用的保護過程、通過過流保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程、通過不平衡度保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程、通過過溫保護方法與絕緣保護方法配合運用的保護過程。
[0026]如圖2所示，為本實施例中通過過壓保護方法與絕緣保護方法配合運用的保護過程，該過程流程如下:
首先，將對發(fā)電機的三相電壓分別進行監(jiān)測，并將任意一相電壓是否超過額定電壓2.5倍設置為是否過壓的判斷條件；
然后，將在設定周期內對過壓次數(shù)和每次過壓的時長進行統(tǒng)計，并將過壓次數(shù)是否超過設定保護次數(shù)和過壓總時長是否超過設定保護時長設置為是否啟動發(fā)電機停機保護的判斷條件；
最后，對繞組進行絕緣電阻測試，并將測試結果是否小于設定保護值設置為是否啟動發(fā)電機維護保護的判斷條件。
[0027]如圖3所示為本實施例中過流保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程，該過程流程如下:
首先，將對發(fā)電機的三相電流分別進行監(jiān)測，并將任意一相電流是否超過額定電流1.2倍設置為是否過流的判斷條件；
然后，將對過流現(xiàn)象進行電流瞬時短路分析，并將任意一相電流是否超過額定電流2倍設置為是否啟動發(fā)電機停機保護的判斷條件；
接著，再對過流現(xiàn)象進行電流過載分析，并將任意一相電流是否超過額定電流1.2倍但未超過額定電流2倍與過流時長超過設定保護時長與該階段發(fā)電機的繞組溫度超過設定保護溫度設置為是否啟動發(fā)電機停機保護的判斷條件；
最后，對繞組進行絕緣電阻測試，并將測試結果是否小于設定保護值設置為是否啟動發(fā)電機維護保護的判斷條件。
[0028]如圖4所示為本實施例中不平衡度保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程，該過程流程如下:
首先，將對發(fā)電機的三相電流分別進行監(jiān)測；
然后，將對三相電流進行不平衡度分析，并將任意一相電流與三相的平均電流之比是否超過設定保護值、該階段發(fā)電機的繞組溫度是否超過設定保護溫度設置是否啟動發(fā)電機停機保護的判斷條件；
最后，對繞組進行絕緣電阻測試，并將測試結果是否小于設定保護值設置為是否啟動發(fā)電機維護保護的判斷條件。
[0029]如圖5所示為本發(fā)明的過溫保護方法與絕緣保護方法配合運用的保護過程，該過程流程如下:
首先，對發(fā)電機的繞組溫度進行監(jiān)測，并將繞組溫度是否超過設定保護溫度設置為是否啟動發(fā)電機停機保護的判斷條件；
然后，對繞組進行絕緣電阻測試，并將測試結果是否小于設定保護值設置為是否啟動發(fā)電機維護保護的判斷條件。
[0030]本實施例中同步使用以下四種方法:通過過壓保護方法與絕緣保護方法配合運用的保護過程；過流保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程；不平衡度保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程；過溫保護方法與絕緣保護方法的保護過程配合運用的保護過程，以上四個保護過程同步使用。
[0031]以上所述實施例僅是為充分說明本發(fā)明而所舉的較佳的實施例，本發(fā)明的保護范圍不限于此。本【技術領域】的技術人員在本發(fā)明基礎上所作的等同替代或變換，均在本發(fā)明的保護范圍之內。本發(fā)明的保護范圍以權利要求書為準。
【權利要求】
1.一種用于直驅式永磁風力發(fā)電機的綜合保護方法，其特征在于，包括以下四個同步進行的過程:通過過壓保護方法與絕緣保護方法配合運用的保護過程、通過過流保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程、通過不平衡度保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程、以及通過過溫保護方法與絕緣保護方法配合運用的保護過程，當以上任意一個保護過程判斷需要進行發(fā)電機維護保護時，停止其他保護過程而直接進行發(fā)電機維修保護。
2.根據權利要求1所述的用于直驅式永磁風力發(fā)電機的綜合保護方法，其特征在于，所述通過過壓保護方法與絕緣保護方法配合運用的保護過程具體包括:對發(fā)電機的三相電壓分別進行監(jiān)測，判斷任意一相電壓是否過壓，如三相電壓均未過壓，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電壓；如任意一相電壓過壓，則在設定周期內對過壓次數(shù)及每次過壓的時長進行統(tǒng)計，并判斷過壓次數(shù)是否超過設定的保護次數(shù)及過壓總時長超過設定的保護時長，如均未超過則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電壓；如過壓次數(shù)超過設定的保護次數(shù)或過壓總時長超過設定的保護時長，則發(fā)電機進行停機保護，然后對發(fā)電機的繞組進行絕緣電阻測試，并判斷將測試結果是否小于設定的保護值，若測試結果小于設定的保護值，則發(fā)電機進行維護保護，若不小于設定的保護值，則繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電壓。
3.根據權利要求1所述的用于直驅式永磁風力發(fā)電機的綜合保護方法，其特征在于，所述通過過流保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程包括:對發(fā)電機的三相電流分別進行監(jiān)測，判斷任意一相電流是否過流；若三相電流均未過流，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流；若任意一相電流過流，則對過流現(xiàn)象進行電流瞬時短路分析，并判斷任意一項電流是否超過額定電流的最大設定倍數(shù)，若任意一相電流超過額定電流的的最大設定倍數(shù)，則進行發(fā)電機停機保護；若三相電流均未超過額定電流的的最大設定倍數(shù)，則對過流現(xiàn)象進行電流過載分析，然后進行過流時長統(tǒng)計，并判斷統(tǒng)計的過流時長是否超過設定的保護時長，若未超過設定的保護時長，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流，若超過設定的保護時長，則判斷發(fā)電機的繞組溫度是否超過設定的保護溫度，若未超過設定的保護溫度，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流，若超過設定的保護溫度，則進行發(fā)電機停機保護，發(fā)電機進行停機保護之后，對繞組進行絕緣電阻測試，并判斷測試結果是否小于設定的保護值，若測試結果小于設定的保護值，則發(fā)電機進行維護保護，若不小于設定的保護值，則繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流。
4.根據權利要求1所述的用于直驅式永磁風力發(fā)電機的綜合保護方法，其特征在于，所述通過不平衡度保護方法與過溫保護方法和絕緣保護方法配合運用的保護過程包括:對發(fā)電機的三相電流分別進行監(jiān)測，然后將對三相電流進行不平衡度分析，并判斷任意一相電流與三相的平均電流之比是否超過設定的保護值，若任意一相電流與三相的平均電流之比均不超過設定保護值，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流；若任意一相電流與三相的平均電流之比超過設定保護值，則判斷繞組溫度是否超過設定的保護溫度，若發(fā)電機的繞組溫度未超過設定的保護溫度，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流；若發(fā)電機的繞組溫度超過設定的保護溫度，則發(fā)電機進行停機保護，然后對繞組進行絕緣電阻測試，并判斷測試結果是否小于設定的保護值設置；若測試結果小于設定的保護值，則發(fā)電機進行維護保護，若不小于設定的保護值，則繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的三相電流。
5.根據權利要求1所述的用于直驅式永磁風力發(fā)電機的綜合保護方法，其特征在于，所述通過過溫保護方法與絕緣保護方法配合運用的保護過程包括:對發(fā)電機的繞組溫度進行監(jiān)測，并判斷繞組溫度是否超過設定的保護溫度，若繞組溫度未超過設定的保護溫度，則返回繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的繞組溫度；若繞組溫度超過設定的保護溫度，則進行發(fā)電機進行停機保護，然后對繞組進行絕緣電阻測試，并判斷測試結果是否小于設定的保護值，若測試結果小于設定的保護值，則發(fā)電機進行維護保護，若不小于設定的保護值，則繼續(xù)監(jiān)測發(fā)電機的繞組溫度。`
【文檔編號】H02H7/06GK103633624SQ201310693168
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月17日 優(yōu)先權日:2013年12月17日
【發(fā)明者】李磊, 吳先友, 王棟, 張?zhí)嵑? 申請人:北京天誠同創(chuàng)電氣有限公司