CN102734066A - 风力发电机安全链和风力发电机控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风力发电机安全链和风力发电机控制系统。该风力发电机安全链包括：安全控制装置、电源装置、多个安全继电器和多个故障节点，所述安全控制装置与风力发电机和所述安全继电器连接，所述故障节点与对应的安全继电器连接，所述电源装置向所述安全继电器供电；当与所述安全继电器连接的故障节点被触发时，所述安全继电器断开。本发明中，风力发电机安全链包括多个安全继电器，当与某一个安全继电器连接的故障节点被触发时，该安全继电器断开，因此可判定出导致安全继电器断开的故障节点为与该安全继电器连接的故障节点，从而降低了对风力发电机故障定位的难度。

Description

风力发电机安全链和风力发电机控制系统

技术领域

本发明涉及风电技术领域，特别涉及一种风力发电机安全链和风力发电机控制系统。

背景技术

风能作为一种清洁的能源，已经成为当前重点发展的能源。风力发电技术是将风能转换为机械能进而再将机械能转换为电能的技术，随着风力发电技术的不断发展，风力发电机得到越来越广泛的应用。为保证风力发电机安全运行，通常为风力发电机配置风力发电机安全链，该风力发电机安全链可对风力发电机起到保护作用。当风力发电机控制功能失效、内外部损伤或危险事件导致风力发电机不能保持正常运行时，风力发电机安全链可触发风力发电机安全停机，以实现对风力发电机的保护。

图1为现有技术中风力发电机安全链的结构示意图，如图1所示，该风力发电机安全链包括：安全继电器、供电电源S、变桨控制电路、偏航控制电路、机舱急停节点、塔底急停节点、第一过速节点、第二过速节点、可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，以下简称：PLC)急停节点、变桨安全链反馈节点、机舱振动节点和扭缆节点。机舱急停节点、塔底急停节点、第一过速节点、第二过速节点、PLC急停节点、变桨安全链反馈节点、机舱振动节点和扭缆节点串联连接至安全继电器。供电电源S接入安全继电器的输入端A1、输入端13和输入端23，以实现向安全继电器供电。其中，供电电源S接入输入端13以实现与安全继电器中的常开触点连接，供电电源S接入输入端23以实现与安全继电器中的常开触点练级。变桨控制电路接入输入端14以实现与安全继电器中的常开触点连接，偏航控制电路接入输入端24以实现与安全继电器中的常开触点连接。综上所述，供电电源S通过安全继电器中的两个相互连接的常开触点与变桨控制电路连接，供电电源S通过安全继电器中的两个相互连接的常开触点与偏航控制电路连接。且变桨控制电路还连接至变桨系统，偏航控制电路还连接至偏航系统。图1中，变桨控制电路可包括：第一线圈Q1、第一触点G1和第五电源S5，第一触点G1的一端与第五电源S5连接，第一触点G1的另一端与变桨系统连接，第一线圈Q1接地；偏航控制电路可包括：第二线圈Q2、第二触点G2和第六电源S6，第二触点G2的一端与第六电源S6连接，第二触点G2的另一端与偏航系统连接，第二线圈Q2接地。当图1中风力发电机安全链中任一故障节点被触发时，安全继电器断开，此时安全继电器中的常开触点断开，变桨控制电路中处于导通状态的第一触点G1在第一线圈Q1的作用下断开，第五电源S5无法再向变桨系统供电，从而使变桨控制电路停止向变桨系统提供安全链就绪信号，当变桨控制电路停止向变桨系统提供安全链就绪信号时，变桨系统不再受主控系统的控制，而是执行紧急收桨动作，确保风力发电机安全停机；同时，由于此时安全继电器中的常开触点断开，偏航控制电路中处于导通状态的第二触点G2在第二线圈Q2的作用下断开，第六电源S6无法再向偏航系统供电，从而使偏航控制电路实现了停止向偏航系统提供偏航使能信号，当偏航控制电路停止向偏航系统提供偏航使能信号时，偏航系统不再受主控系统的控制，而是被锁定。进一步地，该风力发电机安全链还包括：复位触点，复位触点用于对安全继电器进行复位，图1中15S4、-144S4以及-1449为复位触点。其中，供电电源S、第五电源S5和第六电源S6提供的电压为24V直流电压，安全继电器通过地线PE接地。

现有技术中，风力发电机安全链仅包括一个安全继电器，且各个故障节点串联连接至该安全继电器，任一故障节点被触发时都会导致安全继电器断开。因此当安全继电器断开时，无法判定出导致该安全继电器断开的具体故障节点，从而造成对风力发电机的故障定位难。

发明内容

本发明提供一种风力发电机安全链和风力发电机控制系统，用以降低对风力发电机故障定位的难度。

为实现上述目的，本发明提供了一种风力发电机安全链，包括多个故障节点，所述的风力发电机安全链还包括安全控制装置、电源装置和多个安全继电器，所述安全控制装置与风力发电机和所述安全继电器连接，所述故障节点与对应的安全继电器连接，所述电源装置向所述安全继电器供电；

当与所述安全继电器连接的故障节点被触发时，所述安全继电器断开。

进一步地，所述风力发电机安全链的多个故障节点包括机舱急停节点、塔底急停节点、PLC急停节点、过速节点、扭缆节点、振动节点和变桨安全链反馈节点。

进一步地，所述风力发电机安全链包括第一安全继电器、第二安全继电器、第三安全继电器和第四安全继电器，所述机舱急停节点、所述塔底急停节点和所述PLC急停节点与对应的所述第一安全继电器连接，所述过速节点与对应的第二安全继电器连接，所述扭缆节点与对应的第三安全继电器连接，所述振动节点和所述变桨安全链反馈节点与对应的第四安全继电器连接；

所述第一安全继电器，用于当所述机舱急停节点、所述塔底急停节点和所述PLC急停节点中任意一个或者多个被触发时断开；

所述第二安全继电器，用于当所述过速节点被触发时断开；

所述第三安全继电器，用于当所述扭缆节点被触发时断开；

所述第四安全继电器，用于当所述振动节点和/或所述变桨安全链反馈节点被触发时断开。

进一步地，所述机舱急停节点、所述塔底急停节点和所述PLC急停节点串联连接至所述第一安全继电器，所述振动节点和所述变桨安全链反馈节点串联连接至所述第四安全继电器。

进一步地，所述电源装置包括：第一电源、第二电源、第三电源和第四电源，所述第一电源通过所述机舱急停节点、所述塔底急停节点和所述PLC急停节点与所述第一安全继电器连接，所述第二电源通过所述过速节点与所述第二安全继电器连接，所述第三电源通过所述扭缆节点与所述第三安全继电器连接，所述第四电源通过所述振动节点和所述变桨安全链反馈节点与所述第四安全继电器连接；

所述第一电源，用于向所述第一安全继电器供电；

所述第二电源，用于向所述第二安全继电器供电；

所述第三电源，用于向所述第三安全继电器供电；

所述第四电源，用于向所述第四安全继电器供电。

进一步地，所述安全控制装置包括：变桨控制电路和偏航控制电路，所述变桨控制电路连接至风力发电机的变桨系统，所述偏航控制电路连接至风力发电机的偏航系统，所述第一安全继电器、所述第二安全继电器和所述第四安全继电器串联连接至所述变桨控制电路，所述第一安全继电器和所述第三安全继电器串联连接至所述偏航控制电路；

当所述第一安全继电器、所述第二安全继电器和所述第四安全继电器中任意一个或者多个断开时，所述变桨控制电路停止向所述变桨系统提供安全链就绪信号以使所述变桨系统执行收桨操作；

当所述第一安全继电器和/或所述第三安全继电器断开时，所述偏航控制电路停止向所述偏航系统提供偏航使能信号以使所述偏航系统被锁定。

进一步地，所述变桨控制电路包括：第一线圈、第一触点和第五电源，所述第一触点的一端与所述第五电源连接，所述第一触点的另一端与所述变桨系统连接，所述第一线圈接地；

当所述第一安全继电器、所述第二安全继电器和所述第四安全继电器中任意一个或者多个断开时，所述第一触点在所述第一线圈的作用下断开，以停止向所述变桨系统提供所述安全链就绪信号。

进一步地，所述偏航控制电路包括：第二线圈、第二触点和第六电源，所述第二触点的一端与所述第六电源连接，所述第二触点的另一端与所述偏航系统连接，所述第二线圈接地；

当所述第一安全继电器和/或第三安全继电器断开时，所述第二触点在所述第二线圈的作用下断开，以停止向所述偏航系统提供所述偏航使能信号。

进一步地，所述安全继电器上设置有复位触点，所述复位触点用于对所述安全继电器进行复位处理。

为实现上述目的，本发明还提供了一种风力发电机控制系统，包括：风力发电机和上述风力发电机安全链。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的风力发电机安全链和风力发电机控制系统的技术方案中，风力发电机安全链包括多个安全继电器，当与某一个安全继电器连接的故障节点被触发时该安全继电器断开，因此可判定出导致安全继电器断开的故障节点为与该安全继电器连接的故障节点，从而降低了对风力发电机故障定位的难度。

附图说明

图1为现有技术中风力发电机安全链的结构示意图；

图2为本发明实施例一提供的一种风力发电机安全链的结构示意图。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明提供的风力发电机安全链和风力发电机控制系统进行详细描述。

图2为本发明实施例一提供的一种风力发电机安全链的结构示意图，如图2所示，该风力发电机安全链包括：安全控制装置、电源装置、多个安全继电器和多个故障节点，安全控制装置与风力发电机和安全继电器连接，故障节点与对应的安全继电器连接，电源装置向安全继电器供电；安全继电器用于当与安全继电器连接的故障节点被触发时断开。

本实施例中，风力发电机安全链中设置多个安全继电器，每个安全继电器可对应于一个或者多个故障节点。故障节点与对应的安全继电器连接，从而使故障节点被触发时产生的故障信号接入安全继电器。

故障节点可包括：机舱急停节点、塔底急停节点、PLC急停节点、过速节点、扭缆节点、振动节点或者变桨安全链反馈节点。本实施例中，风力发电机安全链包括的多个故障节点为机舱急停节点、塔底急停节点、PLC急停节点、过速节点、扭缆节点、振动节点和变桨安全链反馈节点，也就是说，风力发电机安全链包括机舱急停节点、塔底急停节点、PLC急停节点、过速节点、扭缆节点、振动节点和变桨安全链反馈节点。

安全继电器可包括第一安全继电器K1、第二安全继电器K2、第三安全继电器K3或者第四安全继电器K4。本实施例中，风力发电机安全链包括的多个安全继电器为第一安全继电器、第二安全继电器、第三安全继电器和第四安全继电器，也就是说，风力发电机安全链包括第一安全继电器、第二安全继电器、第三安全继电器和第四安全继电器。

其中，机舱急停节点、塔底急停节点和PLC急停节点与第一安全继电器K1对应，且机舱急停节点、塔底急停节点和PLC急停节点与对应的第一安全继电器K1连接。具体地，机舱急停节点、塔底急停节点和PLC急停节点串联连接至第一安全继电器K1，机舱急停节点与塔底急停节点连接，塔底急停节点与PLC急停节点连接，PLC急停节点与第一安全继电器K1的电源端A1连接，且第一安全继电器K1的接地端A2接地。实际应用中，机舱急停节点、塔底急停节点和PLC急停节点可按照图2中所示的顺序依次连接，或者还可采用其他顺序连接，例如：按照塔底急停节点、PLC急停节点和机舱急停节点的顺序串联连接至第一安全继电器K1。第一安全继电器K1用于当机舱急停节点、塔底急停节点和PLC急停节点中任意一个或者多个被触发时断开。换言之，当机舱急停节点被触发时、塔底急停节点被触发时、PLC急停节点被触发时、机舱急停节点和塔底急停节点被触发时、塔底急停节点和PLC急停节点被触发时、机舱急停节点和PLC急停节点被触发时、或者机舱急停节点、塔底急停节点和PLC急停节点被触发时，第一安全继电器K1断开。

其中，过速节点与第二安全继电器K2对应，且过速节点与对应的第二安全继电器K2连接。具体地，过速节点与第二安全继电器K2的电源端A1连接，且第二安全继电器K2的接地端A2接地。第二安全继电器K2用于当过速节点被触发时断开。换言之，当过速节点被触发时，第二安全继电器K2断开。

其中，扭缆节点与第三安全继电器K3对应，且扭缆节点与对应的第三安全继电器K3连接。具体地，扭缆节点与第三安全继电器K3的电源端A1连接，且第三安全继电器K3的接地端A2接地。第三安全继电器K3用于当扭缆节点被触发时断开。换言之，当扭缆节点被触发时，第三安全继电器K3断开。

其中，振动节点和变桨安全链反馈节点与第四安全继电器K4对应，且振动节点和变桨安全链反馈节点与对应的第四安全继电器K4连接。具体地，振动节点和变桨安全链反馈节点串联连接至第四安全继电器K4，振动节点与变桨安全链反馈节点连接，变桨安全链反馈节点与第四安全继电器K4的电源端A1连接，且第四安全继电器K4的接地端A2接地。实际应用中，振动节点和变桨安全链反馈节点可按照图2中所示的顺序依次连接，或者还可采用其他顺序连接，例如：按照变桨安全链反馈节点和振动节点的顺序串联连接至第四安全继电器K4。第四安全继电器K4用于当振动节点和/或变桨安全链反馈节点被触发时断开。换言之，当振动节点被触发时、变桨安全链反馈节点被触发时、或者振动节点和变桨安全链反馈节点被触发时，第四安全继电器K4断开。

本实施例中，电源装置可包括：第一电源S1、第二电源S2、第三电源S3和第四电源S4。本实施例中，第一电源S1、第二电源S2、第三电源S3和第四电源S4提供的电压均为24V直流电压。

第一电源S1通过机舱急停节点、塔底急停节点和PLC急停节点与第一安全继电器K1连接，第一电源S1用于向第一安全继电器K1供电。

第二电源S2通过过速节点与第二安全继电器K2连接。第二电源S2用于向第二安全继电器K2供电。具体地，第二电源S2与过速节点连接，过速节点与第二安全继电器K2连接，从而实现第二电源S2通过过速节点与第二安全继电器K2连接。

第三电源S3通过扭缆节点与第三安全继电器K3连接。第三电源S3用于向第三安全继电器K3供电。具体地，第三电源S3与扭缆节点连接，扭缆节点与第三安全继电器K3连接，从而实现第三电源S3通过扭缆节点与第三安全继电器K3连接。

第四电源S4通过振动节点和变桨安全链反馈节点与第四安全继电器K4连接。第四电源S4用于向第四安全继电器K4供电。具体地，第四电源S4与振动节点连接，振动节点与变桨安全链反馈节点连接，变桨安全链反馈节点与第四安全继电器K4连接，从而实现第四电源S4通过振动节点和变桨安全链反馈节点与第四安全继电器K4连接。

风力发电机正常运行情况下，机舱急停节点的触点、塔底急停节点的触点和PLC急停节点的触点均处于导通状态，此时，第一电源S1与第一安全继电器K1导通，第一电源S1可向第一安全继电器K1供电以使第一安全继电器K1导通。紧急情况下，机舱急停节点可向第一安全继电器K1输出机舱急停信号，具体地，操作人员按下机舱急停节点的按钮，处于导通状态的机舱急停节点的触点断开，机舱急停节点被触发，第一电源S1与第一安全继电器K1断开连接，第一电源S1无法再向第一安全继电器K1供电以使第一安全继电器K1断开。紧急情况下，塔底急停节点可向第一安全继电器K1输出塔底急停信号，具体地，操作人员按下塔底急停节点的按钮，处于导通状态的塔底急停节点的触点断开，塔底急停节点被触发，第一电源S1与第一安全继电器K1断开连接，第一电源S1无法再向第一安全继电器K1供电以使第一安全继电器K1断开。当PLC出现死机或者程序“跑飞”时，PLC急停节点可向第一安全继电器K1输出PLC急停信号，具体地，此种情况下PLC自动复位，处于导通状态的PLC急停节点的触点断开，PLC急停节点被触发，第一电源S1与第一安全继电器K1断开连接，第一电源S1无法再向第一安全继电器K1供电以使第一安全继电器K1断开。

风力发电机正常运行情况下，过速节点的触点处于导通状态，此时，第二电源S2与第二安全继电器K2导通，第二电源S2可向第二安全继电器K2供电以使第二安全继电器K2导通。当风力发电机的转速测量设备测量出叶轮处低速部分的转速过速和/或发电机高速部分的转速过速时，过速节点向第二安全继电器K2输出过速信号，具体地，处于导通状态的过速节点的触点断开，过速节点被触发，第二电源S2与第二安全继电器K2断开连接，第二电源S2无法再向第二安全继电器K2供电以使第二安全继电器K2断开。

风力发电机正常运行情况下，扭缆节点的触点处于导通状态，此时，第三电源S3与第三安全继电器K3导通，第三电源S3可向第三安全继电器K3供电以使第三安全继电器K3导通。当由于偏航动作导致风力发电机的机组电缆在某一方向上过度缠绕时，扭缆节点向第三安全继电器K3输出扭缆信号，具体地，处于导通状态的扭缆节点的触点断开，扭缆节点被触发，第三电源S3与第三安全继电器K3断开连接，第三电源S3无法再向第三安全继电器K3供电以使第三安全继电器K3断开。

风力发电机正常运行情况下，振动节点的触点和变桨安全链反馈节点的触点处于导通状态，此时，第四电源S4与第四安全继电器K4导通，第四电源S4可向第四安全继电器K4供电以使第四安全继电器K4导通。当机舱内的振动传感器感测出机舱发生较大振动时，振动节点向第四安全继电器K4输出振动信号，具体地，处于导通状态的振动节点的触点断开，振动节点被触发，第四电源S4与第四安全继电器K4断开连接，第四电源S4无法再向第四安全继电器K4供电以使第四安全继电器K4断开。当轮毂内的变桨系统发生故障时，变桨安全链反馈节点向第四安全继电器K4输出变桨安全链反馈信号，该变桨安全链反馈信号可反映位于轮毂内的变桨系统状态的信号，具体地，处于导通状态的变桨安全链反馈节点的触点断开，变桨安全链反馈节点被触发，第四电源S4与第四安全继电器K4断开连接，第四电源S4无法再向第四安全继电器K4供电以使第四安全继电器K4断开。

本实施例中，安全控制装置可包括：变桨控制电路和偏航控制电路，变桨控制电路连接至风力发电机的变桨系统，偏航控制电路连接至风力发电机的偏航系统。

第一安全继电器K1、第二安全继电器K2和第四安全继电器K4串联连接至变桨控制电路。具体地，可通过第一安全继电器K1的常开触点、第二安全继电器K2的常开触点和第四安全继电器K4的常开触点串联连接，以实现第一安全继电器K1、第二安全继电器K2和第四安全继电器K4的串联连接。并且，第一电源S1与第一安全继电器K1、第二安全继电器K2和第四安全继电器K4串联连接。其中，第一安全继电器K1、第二安全继电器K2和第四安全继电器K4的连接顺序包括但不限于图2中所示的顺序，其连接顺序可根据需要任意进行变更。变桨控制电路用于若第一安全继电器K1、第二安全继电器K2和第四安全继电器K4中任意一个或者多个断开时，停止向变桨系统提供安全链就绪信号以使变桨系统执行收桨操作。换言之，若第一安全继电器K1断开时、第二安全继电器K2断开时、第四安全继电器K4断开时、第一安全继电器K1和第二安全继电器K2断开时、第一安全继电器K1和第四安全继电器K4断开时、第二安全继电器K2和第四安全继电器K4断开时、或者第一安全继电器K1、第二安全继电器K2和第四安全继电器K4断开时，停止向变桨系统提供安全链就绪信号。

变桨控制电路可包括：第一线圈Q1、第一触点G1和第五电源S5，第一触点G1的一端与第五电源S5连接，第一触点G1的另一端与变桨系统连接，第一线圈Q1接地。当第一安全继电器K1、第二安全继电器K2和第四安全继电器K4中任意一个或者多个断开时，处于导通状态的第一触点G1在第一线圈Q1的作用下断开，第五电源S5无法再向变桨系统供电，从而使变桨控制电路实现了停止向变桨系统提供安全链就绪信号。当变桨控制电路停止向变桨系统提供安全链就绪信号时，变桨系统不再受主控系统的控制，而是执行紧急收桨动作，确保风力发电机安全停机。本实施例中，第五电源S5提供的电压为24V直流电压。

第一安全继电器K1和第三安全继电器K3串联连接至偏航控制电路。具体地，可通过第一安全继电器K1的常开触点和第三安全继电器K3的常开触点串联连接，以实现第一安全继电器K1和第三安全继电器K3的串联连接。并且，第一电源S1与第一安全继电器K1和第三安全继电器K3串联连接。其中，第一安全继电器K1和第三安全继电器K3的连接顺序包括但不限于图2中所示的顺序，其连接顺序可根据需要任意进行变更。偏航控制电路用于若第一安全继电器K1和/或第三安全继电器K3断开时，停止向偏航系统提供偏航使能信号以使偏航系统被锁定。偏航控制电路可包括：第二线圈Q2、第二触点G2和第六电源S6，第二触点G2的一端与第六电源S6连接，第二触点G2的另一端与偏航系统连接，第二线圈Q2接地。当第一安全继电器K1和第三安全继电器K3中任意一个或者多个断开时，处于导通状态的第二触点G2在第二线圈Q2的作用下断开，第六电源S6无法再向偏航系统供电，从而使偏航控制电路实现了停止向偏航系统提供偏航使能信号。当偏航控制电路停止向偏航系统提供偏航使能信号时，偏航系统不再受主控系统的控制，而是被锁定。本实施例中，第六电源S6提供的电压均为24V直流电压。

综上所述，本实施例中，当机舱急停节点、塔底急停节点、PLC急停节点、过速节点、振动节点和变桨安全链反馈节点中任意一个或者多个被触发时，变桨控制电路停止向变桨系统提供安全链就绪信号，变桨系统执行紧急收桨动作，确保风力发电机安全停机。风力发电机安全停机后，偏航控制电路继续向偏航系统提供偏航使能信号，偏航使能信号未丢失，此时，可在手动模式下，由操作人员对偏航系统进行手动偏航。

综上所述，本实施例中，当机舱急停节点、塔底急停节点、PLC急停节点和扭缆节点中任意一个或者多个被触发时，偏航控制电路停止向偏航系统提供偏航使能信号，偏航使能信号丢失，偏航系统被锁定以确保偏航系统的安全，此时电缆不会被继续缠绕，等待维修人员进行维修。

进一步地，每个安全继电器上还设置有复位触点，复位触点用于对安全继电器进行复位。在风力发电机的故障被修复后，可通过该复位触点对断开的安全继电器进行复位处理。具体地，可通过手动方式对该复位触点进行操作以实现对安全继电器进行复位，或者可由远程监控系统对该复位触点进行操作以实现对安全继电器进行复位。本实施例中，第一安全继电器K1、第二安全继电器K2、第三安全继电器K3和第四安全继电器K4上均设置有复位触点。

本实施例中，各个安全继电器可通过安全继电器中的常闭触点接入主控系统，当某一个安全继电器断开时，主控系统可判定出与该安全继电器连接的故障节点为故障发生点。具体地，主控系统可根据断开的安全继电器的序号得出与该安全继电器的序号对应的故障节点，并判定与该安全继电器的序号对应的故障节点为故障发生点。

本实施例提供的风力发电机安全链的技术方案中，风力发电机安全链包括多个安全继电器，当与某一个安全继电器连接的故障节点被触发时该安全继电器断开，因此可判定出导致安全继电器断开的故障节点为与该安全继电器连接的故障节点，从而降低了对风力发电机故障定位的难度。

本实施例中，仅当与偏航控制电路相关的故障节点被触发时偏航系统才被锁定，若与偏航控制电路无关的故障节点被触发时偏航控制电路仍然可向偏航系统提供偏航使能信号，以供操作人员对偏航系统执行手动偏航。因此，在对风力发电机进行调试或者维护时，变桨系统执行紧急收桨动作而导致风力发电机停机不会影响偏航系统的正常运行，换言之，变桨控制电路正常提供安全链就绪信号不是对偏航系统进行调试或者维护的必要条件，变桨控制电路停止向变桨系统提供安全链就绪信号时，偏航系统也可以正常运行，从而极大的提高了调试或者维护的灵活性。在大风速的环境下，即使与变桨控制电路相关的故障节点被触发而导致风力发电机停机，操作人员也可以在塔底对偏航系统进行手动偏航，以使机舱侧风，从而降低了风力发电机载荷。在小风速的环境下进行锁叶轮操作时，即使与变桨控制电路相关的故障节点被触发而导致风力发电机停机，操作人员也可通过手动偏航来提高叶轮受力，以达到锁叶轮的目的。综上所述，本实施例的风力发电机安全链提高了风力发电机的可控性，降低了风力发电机的维护难度，减少了风力发电机的维护时间，降低了风力发电机的维护成本。

本实施例通过对不同故障节点的区分和对风力发电机安全链回路的新颖设计，对风力发电机安全链中故障节点和安全继电器进行了优化管理。

本发明中，故障节点包括但不限于实施例一中所示的几种故障节点，实际应用中该故障节点还可以包括发电机过载节点、发电机故障节点、安全门被打开节点或者其它硬件的故障节点等，此处不再一一列举。

本发明中，可选地，还可通过第一安全继电器K1的常闭触点、第二安全继电器K2的常闭触点和第四安全继电器K4的常闭触点串联连接，以实现第一安全继电器K1、第二安全继电器K2和第四安全继电器K4的串联连接。可选地，还可通过第一安全继电器K1的常闭触点和第三安全继电器K3的常闭触点串联连接，以实现第一安全继电器K1和第三安全继电器K3的串联连接。

本发明中，可选地，风力发电机安全链还可以包括五个安全继电器，此时，可将振动节点单独对应于一个安全继电器并使振动节点与该安全继电器连接，以及将变桨安全链反馈节点单独对应于一个安全继电器并使变桨安全链反馈节点与该安全继电器连接。例如：与图2所示的风力发电机安全链相比，可将振动节点与第四安全继电器K4对应并使振动节点与第四安全继电器K4连接；增设第五安全继电器K5，将变桨安全链反馈节点与第五安全继电器K5对应并使变桨安全链反馈节点与第五安全继电器K5连接。进一步地，在实际应用中，也可以根据需要将每个故障节点与不同的安全继电器连接，或者将故障节点重新进行组合并将组合后的故障节点与不同的安全继电器连接。

本发明中，与安全继电器连接的各个故障节点的连接顺序可根据实际情况进行调整。安全继电器之间可根据需要进行组合，组合后的安全继电器串联连接至安全控制装置。串联连接的安全继电器之间的连接顺序可根据需要进行调整。

本发明中，除图2中所示的故障节点接入安全继电器中的电源端A1之外，根据需要故障节点还可以接入安全继电器中的其它安全输入端，此处不再一一列举。

本发明实施例二还提供了一种风力发电机控制系统，该系统可包括风力发电机和风力发电机安全链。其中，风力发电机安全链可采用上述实施例一中的风力发电机安全链，此处不再具体描述。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种风力发电机安全链，包括多个故障节点，其特征在于：所述的风力发电机安全链还包括安全控制装置、电源装置和多个安全继电器，所述安全控制装置与风力发电机和所述安全继电器连接，所述故障节点与对应的安全继电器连接，所述电源装置向所述安全继电器供电；

当与所述安全继电器连接的故障节点被触发时，所述安全继电器断开。

2.根据权利要求1所述的风力发电机安全链，其特征在于：所述风力发电机安全链的多个故障节点包括机舱急停节点、塔底急停节点、PLC急停节点、过速节点、扭缆节点、振动节点和变桨安全链反馈节点。

3.根据权利要求2所述的风力发电机安全链，其特征在于，所述风力发电机安全链包括第一安全继电器、第二安全继电器、第三安全继电器和第四安全继电器，所述机舱急停节点、所述塔底急停节点和所述PLC急停节点与对应的所述第一安全继电器连接，所述过速节点与对应的第二安全继电器连接，所述扭缆节点与对应的第三安全继电器连接，所述振动节点和所述变桨安全链反馈节点与对应的第四安全继电器连接；

所述第一安全继电器，用于当所述机舱急停节点、所述塔底急停节点和所述PLC急停节点中任意一个或者多个被触发时断开；

所述第二安全继电器，用于当所述过速节点被触发时断开；

所述第三安全继电器，用于当所述扭缆节点被触发时断开；

所述第四安全继电器，用于当所述振动节点和/或所述变桨安全链反馈节点被触发时断开。

4.根据权利要求3所述的风力发电机安全链，其特征在于，所述机舱急停节点、所述塔底急停节点和所述PLC急停节点串联连接至所述第一安全继电器，所述振动节点和所述变桨安全链反馈节点串联连接至所述第四安全继电器。

5.根据权利要求3所述的风力发电机安全链，其特征在于，所述电源装置包括：第一电源、第二电源、第三电源和第四电源，所述第一电源通过所述机舱急停节点、所述塔底急停节点和所述PLC急停节点与所述第一安全继电器连接，所述第二电源通过所述过速节点与所述第二安全继电器连接，所述第三电源通过所述扭缆节点与所述第三安全继电器连接，所述第四电源通过所述振动节点和所述变桨安全链反馈节点与所述第四安全继电器连接；

所述第一电源，用于向所述第一安全继电器供电；

所述第二电源，用于向所述第二安全继电器供电；

所述第三电源，用于向所述第三安全继电器供电；

所述第四电源，用于向所述第四安全继电器供电。

6.根据权利要求3所述的风力发电机安全链，其特征在于，所述安全控制装置包括：变桨控制电路和偏航控制电路，所述变桨控制电路连接至风力发电机的变桨系统，所述偏航控制电路连接至风力发电机的偏航系统，所述第一安全继电器、所述第二安全继电器和所述第四安全继电器串联连接至所述变桨控制电路，所述第一安全继电器和所述第三安全继电器串联连接至所述偏航控制电路；

当所述第一安全继电器、所述第二安全继电器和所述第四安全继电器中任意一个或者多个断开时，所述变桨控制电路停止向所述变桨系统提供安全链就绪信号以使所述变桨系统执行收桨操作；

当所述第一安全继电器和/或所述第三安全继电器断开时，所述偏航控制电路停止向所述偏航系统提供偏航使能信号以使所述偏航系统被锁定。

7.根据权利要求6所述的风力发电机安全链，其特征在于，所述变桨控制电路包括：第一线圈、第一触点和第五电源，所述第一触点的一端与所述第五电源连接，所述第一触点的另一端与所述变桨系统连接，所述第一线圈接地；

当所述第一安全继电器、所述第二安全继电器和所述第四安全继电器中任意一个或者多个断开时，所述第一触点在所述第一线圈的作用下断开，以停止向所述变桨系统提供所述安全链就绪信号。

8.根据权利要求6所述的风力发电机安全链，其特征在于，所述偏航控制电路包括：第二线圈、第二触点和第六电源，所述第二触点的一端与所述第六电源连接，所述第二触点的另一端与所述偏航系统连接，所述第二线圈接地；

当所述第一安全继电器和/或第三安全继电器断开时，所述第二触点在所述第二线圈的作用下断开，以停止向所述偏航系统提供所述偏航使能信号。

9.根据权利要求1所述的风力发电机安全链，其特征在于，所述安全继电器上设置有复位触点，所述复位触点用于对所述安全继电器进行复位处理。

10.一种风力发电机控制系统，其特征在于，包括：风力发电机和风力发电机安全链；

所述风力发电机安全链采用权利要求1至9任一所述的风力发电机安全链。

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