CN102678450A - 风力发电机组变桨控制系统及风力发电机组 - Google Patents

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蔡旋
陈曦
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Abstract

本发明公开了一种风力发电机组变桨控制系统及风力发电机组。该变桨控制系统包括主控制器和变桨控制器，其中，所述主控制器连接有第一通讯模块，所述变桨控制器连接有与所述第一通讯模块配合通讯的第二通讯模块；所述第一通讯模块和第二通讯模块均为无线通讯模块。本发明技术方案可在主控制器和变桨控制器之间通过无线通信方式进行信息传输，有效提高了变桨控制系统工作的稳定性和可靠性。

Description

风力发电机组变桨控制系统及风力发电机组
技术领域
本发明涉及风力发电机技术，尤其涉及一种风力发电机组变桨控制系统及风力发电机组。
背景技术
风力发电机技术是一项清洁能源技术，得到了较快的发展。由于风力发电机机组是利用风能发电，而风速变化具有随机性，为保证风力发电机具有较好的风能利用率和发电效率，需要利用变桨控制系统对轮毂上的叶片桨距角进行实时调整，以控制风力发电机组吸收的风能，保证风力发电机组输出功率和转速的稳定性，减少风能对风力发电机组的冲击载荷，提高风力发电机组工作的稳定性和可靠性。
风力发电机组的变桨控制系统主要包括：主控制器和变桨控制器，主控制器通常设置在风力发电机组的机舱内，变桨控制器设置在轮毂内，其中，主控制器用于根据采集到的当前发电机组的工作状态，以及风速信息，计算出叶片的期望桨距角，并将计算得到的叶片期望桨距角发送给变桨控制器，由变桨控制器控制与其连接的变桨电机工作，对叶片进行变桨控制，将叶片的桨距角调整到期望桨距角，从而使得叶片可具有较佳的风能吸收性能，提高风力发电机组的风能利用效率和发电效率。
图1为现有风力发电机组的变桨控制系统的连接结构示意图。目前，主控制器和变桨控制器之间信息的传送一般是通过有线的方式，具体地，如图1所示，现有变桨控制系统主要包括主控制器10、三组变桨控制器20，以及与变桨控制器20连接的变桨电机30，其中，主控制器10设置在风力发电机的机舱内，变桨控制器20设置在风力发电机的轮毂内，用于接收主控制器10发送的控制信息，并根据控制信息控制与叶片连接的变桨电机30工作，将叶片桨距角调整到主控制器10计算得到的期望桨距角；由于轮毂在风力发电机组运行中是不断旋转的，因此，在轮毂上设置有滑环40，使得主控制器10和变桨控制器20之间传输的控制信号和其它信息可以依靠该电接触滑环连接，以实现信号的有线传输，其中，控制信号主要是通过现场总线进行传输。
但是，现有风力发电机组的变桨控制系统中，由于在主控制器和变桨控制器之间采用通过滑环连接的有线方式进行信息的传输，发电机组运行时滑环需要不断的运动，滑环运动中产生的干扰以及动力线的干扰会影响正常信号的传输，导致信号传输不良，影响风力发电机组的正常运行。
发明内容
本发明提供一种风力发电机组变桨控制系统及风力发电机组，可有效克服现有变桨控制系统采用有线方式进行信息传输带来的缺陷，提高风力发电机组工作的稳定性和可靠性。
本发明提供一种风力发电机组变桨控制系统，包括主控制器和变桨控制器，所述主控制器连接有第一通讯模块，所述变桨控制器连接有与所述第一通讯模块配合通讯的第二通讯模块；所述第一通讯模块和第二通讯模块均为无线通讯模块。
上述的风力发电机组变桨控制系统中，所述第一通讯模块和第二通讯模块均为蓝牙通讯模块。或者，所述第一通讯模块和第二通讯模块均为无线局域网络通讯模块。
上述的风力发电机组变桨控制系统中，所述变桨控制器连接有变桨电机。
本发明提供一种风力发电机组，包括上述本发明提供的风力发电机组变桨控制系统。
本发明提供的风力发电机组变桨控制系统及风力发电机组，通过在主控制器和变桨控制器上连接无线通讯模块，使得主控制器和变桨控制器之间可实现信息的无线传输，可有效提高信息传输的准确性和可靠性，提高风力发电机组工作的稳定性和可靠性。
附图说明
图1为现有风力发电机组的变桨控制系统的连接结构示意图；
图2为本发明风力发电机组变桨控制系统实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图2为本发明风力发电机组变桨控制系统实施例的结构示意图。如图2所示，本实施例变桨控制系统包括：主控制器1和变桨控制器2，其中，主控制器1连接有第一通讯模块3，变桨控制器2连接有第二通讯模块4，该第一通讯模块3和第二通讯模块4之间相互配合，实现主控制器1和变桨控制器2之间的无线通讯，且所述第一通讯模块3和第二通讯模块4均为无线通讯模块。本实施例变桨控制系统可在主控制器和变桨控制器之间实现无线通讯，提高信息传输的便利性和准确性。
本实施例中，如图2所示，上述的变桨控制系统具体可包括多组变桨控制器，且每个变桨控制器均连接有通讯模块，具体地，本实施例变桨控制系统应用于具有3个叶片的风力发电机组，包括有3组变桨控制器2，且每个变桨控制器2分别连接有第二通讯模块4和变桨电机5，其中，变桨电机5与风力发电机组的叶片连接，用于在变桨控制器2的控制下对叶片的桨距角进行调整，且变桨电机5具体可为具有位置反馈功能的伺服电机，以实现对叶片进行精确变桨的目的。
本实施例中，主控制器1设置在风力发电机组的机舱内，变桨控制器2设置在风力发电机组的轮毂内，其中，主控制器1可通过采集当前发电机的转速和功率以及风速信息，计算得到叶片的期望桨距角，并发送控制指令将叶片参考位置给变桨控制器2，由变桨控制器2控制与叶片连接的变桨电机对叶片进行调整，将叶片的桨距角调整到期望桨距角；变桨控制器2用于接收主控制器1发送的控制指令，并根据控制指令控制变桨电机对叶片的桨距角进行调整，且变桨控制器2还用于将变桨系统的当前运行状态信息发送给主控制器，例如变桨电机温度、功率模块温度以及直流母排电压等。
本领域技术人员可以理解的是，可预先对主控制器和各个变桨控制器的通讯模块的地址进行相应的设定，这样，主控制器就可以将相应的控制指令分别传送至与相应叶片连接的变桨控制器，以对相应的叶片的桨距角进行调整。
本实施例中，上述的主控制器1可采用可编程逻辑控制器(ProgrammableLogic Controllor，PLC)实现，变桨控制器2可由变频器来实现，变桨控制器2可通过无线通讯的方式，接收主控制器1发送的控制指令，控制与其连接的变桨电机工作，以调整叶片的桨距角。
本实施例中，上述的第一通讯模块3和第二通讯模块4可为蓝牙通讯模块，具体地，蓝牙通讯模块为集成了蓝牙通讯功能的芯片，可采用普通的具有蓝牙通讯功能的通讯设备，以在主控制器1和变桨控制器2之间可进行蓝牙通讯，实现主控制器1和变桨控制器2之间信息的无线传输。
本领域技术人员可以理解的是，上述的第一通讯模块和第二通讯模块除了可以由蓝牙通讯模块实现外，还可以由其它无线通讯模块实现，例如红外通讯模块、无线局域网络(Wireless Local Area Network，WLAN)通讯模块等，只要可在主控制器和变桨控制器之间实现无线通讯即可，本实施例并不对无线通讯模块的具体实现方式进行特别限定。
本实施例中，通过在主控制器和变桨控制器上设置无线通讯模块，利用无线通讯模块进行信息的无线传输，可有效实现主控制器和变桨控制器之间信息传输的有效性和可靠性，同时，通过设置无线通讯模块，也便于提高变桨控制系统的可扩充性。
综上可以看出，本发明实施例风力发电机组变桨控制系统，通过在主控制器和变桨控制器上连接无线通讯模块，使得主控制器和变桨控制器之间可实现信息的无线传输，可有效提高信息传输的准确性和可靠性，提高风力发电机组工作的稳定性和可靠性。
此外，本发明还提供一种风力发电机组，该风力发电机组的变桨控制系统为采用上述本发明实施例所述的风力发电机组变桨控制系统，风力发电机组变桨控制系统中的主控制器设置在机舱内，变桨控制器设置在轮毂内，主控制器和变桨控制器之间通过无线方式进行信息的传输，其中，风力发电机组的具体结构可参见上述本发明实施例的说明。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种风力发电机组变桨控制系统，包括主控制器和变桨控制器，其特征在于，所述主控制器连接有第一通讯模块，所述变桨控制器连接有与所述第一通讯模块配合通讯的第二通讯模块；所述第一通讯模块和第二通讯模块均为无线通讯模块。
2.根据权利要求1所述的风力发电机组变桨控制系统，其特征在于，所述第一通讯模块和第二通讯模块均为蓝牙通讯模块。
3.根据权利要求1所述的风力发电机组变桨控制系统，其特征在于，所述第一通讯模块和第二通讯模块均为无线局域网络通讯模块。
4.根据权利要求1所述的风力发电机组变桨控制系统，其特征在于，所述变桨控制器连接有变桨电机。
5.一种风力发电机组，其特征在于，包括上述权利要求1～4任一所述的风力发电机组变桨控制系统。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103603770A (zh) * 2013-11-23 2014-02-26 大连尚能科技发展有限公司 风机变桨控制系统
CN103956038A (zh) * 2014-05-18 2014-07-30 耿姝 大型风力发电机组变桨控制系统无线通讯新方法
CN106762400A (zh) * 2016-12-24 2017-05-31 大连尚能科技发展有限公司 带有wifi功能的低压变桨集成控制器
CN107191331A (zh) * 2017-06-29 2017-09-22 河北工业大学 一种光伏供电的垂直轴风机无线变桨系统
CN107939600A (zh) * 2017-12-22 2018-04-20 北京金风科创风电设备有限公司 风力发电机组及其顺桨方法、计算机存储介质
CN108425797A (zh) * 2018-02-08 2018-08-21 河海大学 一种无滑环结构风力机电动变桨系统及其控制方法
CN114320743A (zh) * 2022-03-03 2022-04-12 东方电气风电股份有限公司 一种一体式风电变桨系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090086876A (ko) * 2008-02-11 2009-08-14 주식회사 효성 풍력발전기에서의 피치 제어신호의 무선 전송방법 및 그시스템 장치
CN101576050A (zh) * 2008-05-09 2009-11-11 通用电气公司 具有无线倾斜控制的风力涡轮机
CN101929430A (zh) * 2009-06-22 2010-12-29 通用电气公司 用于在通信丢失期间操作风力涡轮机的方法和设备

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090086876A (ko) * 2008-02-11 2009-08-14 주식회사 효성 풍력발전기에서의 피치 제어신호의 무선 전송방법 및 그시스템 장치
CN101576050A (zh) * 2008-05-09 2009-11-11 通用电气公司 具有无线倾斜控制的风力涡轮机
CN101929430A (zh) * 2009-06-22 2010-12-29 通用电气公司 用于在通信丢失期间操作风力涡轮机的方法和设备

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103603770A (zh) * 2013-11-23 2014-02-26 大连尚能科技发展有限公司 风机变桨控制系统
CN103603770B (zh) * 2013-11-23 2017-05-10 大连尚能科技发展有限公司 风机变桨控制系统
CN103956038A (zh) * 2014-05-18 2014-07-30 耿姝 大型风力发电机组变桨控制系统无线通讯新方法
CN106762400A (zh) * 2016-12-24 2017-05-31 大连尚能科技发展有限公司 带有wifi功能的低压变桨集成控制器
CN106762400B (zh) * 2016-12-24 2022-09-06 大连尚能科技发展有限公司 带有wifi功能的低压变桨集成控制器
CN107191331A (zh) * 2017-06-29 2017-09-22 河北工业大学 一种光伏供电的垂直轴风机无线变桨系统
CN107939600A (zh) * 2017-12-22 2018-04-20 北京金风科创风电设备有限公司 风力发电机组及其顺桨方法、计算机存储介质
CN108425797A (zh) * 2018-02-08 2018-08-21 河海大学 一种无滑环结构风力机电动变桨系统及其控制方法
CN114320743A (zh) * 2022-03-03 2022-04-12 东方电气风电股份有限公司 一种一体式风电变桨系统

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