b.過電流保護
?? 并網(wǎng)運行中,發(fā)電機三相電流中最大一相電流連續(xù)大于設(shè)定過流設(shè)定值2500A(110%~150%Ie)一定時間(0.06S)時,保護器判為“過流”故障,發(fā)常規(guī)“跳閘”命令和常規(guī)告警信號,“故障” 繼電器動作。數(shù)碼顯示自動切到電流值顯示狀態(tài),顯示跳閘時刻的電流值,同時電流指示燈閃爍。延時設(shè)定的一段時間后,自動解除告警信號,退出故障狀態(tài)。同樣可以人工提前退出故障狀態(tài)。過流保護也是反時限控制,在設(shè)定的過流延時跳閘時間的基礎(chǔ)上,保護器根據(jù)“溫升相等”原則自動修改過流動作時間,過流越大,則保護動作也越快。
??? c.過速保護(飛車保護)
?????? 過速(飛車)保護同樣分“并網(wǎng)”前和“并網(wǎng)”后,“并網(wǎng)”前過速我們通常叫“飛車”,在系統(tǒng)甩負荷以及保護跳閘后,原動機能量來不及關(guān)小,發(fā)電機可能出現(xiàn)飛車現(xiàn)象?!安⒕W(wǎng)”前當(dāng)本保護器確認發(fā)電機頻率(轉(zhuǎn)速)超過設(shè)定值(51.0HZ~75.0HZ)時判為“飛車”故障,發(fā)常規(guī)告警信號,同時“故障” 繼電器動作(不是用來“跳閘”,而是用來向外界報警)。
“并網(wǎng)”后,在某些小型電網(wǎng),發(fā)電機轉(zhuǎn)速可能不穩(wěn)定,當(dāng)發(fā)電機轉(zhuǎn)速大于過速設(shè)定值(50.5HZ~55.0HZ)時保護器判為“過速” 故障,發(fā)常規(guī)“跳閘”命令和常規(guī)告警信號。故障其它處理與“并網(wǎng)”后“低速” 故障處理一樣。
??? d.欠壓保護
?????? 發(fā)電機電壓連續(xù)低于設(shè)定欠壓保護值時,保護器判為“欠壓”狀態(tài)。并網(wǎng)前“故障”繼電器不動作,但發(fā)出常規(guī)告警信號,在沒有其它故障時,數(shù)碼顯示自動切到電壓值顯示狀態(tài),電壓指示燈閃爍。發(fā)電機電壓正常后,自動退出故障狀態(tài)。并網(wǎng)后,如果參數(shù)01選擇為欠壓需要跳閘(LUYY)時,那么欠壓象過壓一樣處理,發(fā)常規(guī)“跳閘”命令和常規(guī)告警信號,進入故障狀態(tài)。如果參數(shù)01選擇為欠壓不需要跳閘(LUNO)時,那么欠壓保護跟并網(wǎng)前一樣僅發(fā)出常規(guī)告警信號。另外欠壓保護可以關(guān)閉,當(dāng)欠壓設(shè)定選擇低于額定電壓690V的50%時(49%)關(guān)閉此功能。
??? e.過載保護
?????? 并網(wǎng)運行中,發(fā)電機三相電流中最大一相電流連續(xù)大于過載設(shè)定值2500A延時0.05時,保護器判為“過載”故障,過載繼電器動作同時發(fā)出常規(guī)告警信號,通知現(xiàn)場人員發(fā)電機過載了,數(shù)碼顯示自動切到電流值顯示狀態(tài),同時電流指示燈閃爍。當(dāng)參數(shù)02選擇為過載不需要跳閘(LLNO)時,“故障”繼電器不動作。
??? f.短路保護
?????? 當(dāng)發(fā)電機三相電流中最大一相電流達到短路設(shè)定值2500A時,保護器判為短路故障,故障繼電器立即動作,其它處理與過流故障類似。注意電流顯示值為跳閘前的電流值。
??? g.低速保護
????? “并網(wǎng)”前,低速不保護?!安⒕W(wǎng)”后,在某些小型電網(wǎng),發(fā)電機轉(zhuǎn)速可能不穩(wěn)定,當(dāng)發(fā)電機轉(zhuǎn)速小于低速設(shè)定值(45.0HZ~49.5HZ)時保護器判為“低速” 故障,發(fā)常規(guī)“跳閘”命令和常規(guī)告警信號,“故障” 繼電器動作。數(shù)碼顯示自動切到頻率值顯示狀態(tài),實時顯示當(dāng)時的頻率值,同時頻率指示燈閃爍,延時設(shè)定的一段時間后,如果發(fā)電機沒有轉(zhuǎn)為“飛車”則自動退出故障狀態(tài)。同樣可以人工提前退出故障狀態(tài)。低速保護功能可以選擇參數(shù)03為取消低速保護(Fd--)去除。
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4、振動保護系統(tǒng)
?? 所有的機械運動都會有振動,風(fēng)機也是如此。在上海電氣的1.25WM風(fēng)機里面專門的裝有WP4084振動傳感器。在調(diào)試期間,應(yīng)檢查振動開關(guān)的彈簧線上的平衡塊安裝在頂部右側(cè),在所以的葉片都驅(qū)動至88度位置撥動振動開關(guān),導(dǎo)致安全鏈斷開從而風(fēng)機停機。在風(fēng)機控制器WP4084通道1的值≧0.060G時風(fēng)機會報警,延時25S,如果超過這個值和時間就會報警。如果WP4084通道1的值顯示≧0.090G,延時10S,那么風(fēng)機就會因振動過大而停機。
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5、緊急停機保護
?? 緊急停機保護顧名思義是由緊停開關(guān)來控制的,在此上海電氣1.25MW風(fēng)力發(fā)電機組機艙和塔底都設(shè)有緊停開關(guān)。緊停的作用就是派在風(fēng)機發(fā)生特大事故的時候用,當(dāng)拍下緊停開關(guān)后8±2S風(fēng)機立馬停機。
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6、功率
?? 當(dāng)功率高于風(fēng)機額定值1350*(1+5%)時,風(fēng)機也會自動停機。
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7、風(fēng)速
?? 上海電氣1.25MW風(fēng)力發(fā)電機組的切入風(fēng)速為3.5m/s,切出風(fēng)速為25m/s。
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8、溫度保護
?? 風(fēng)力發(fā)電機組中各個傳動部件、冷卻系統(tǒng)、控制部件如果超過正常工作額定溫度值時也會使得風(fēng)機停機。主要部件的溫度參數(shù)如下:
a、齒輪箱前軸承后軸承溫度不得超過90°
b、發(fā)電機前軸承后軸承溫度不得超過90°
c、液壓油最低不能小于8°、最高不能大于80°
d、齒輪油最低溫度不能小于3°、最高不能大于75°
e、發(fā)電機和齒輪箱冷卻水溫度不能超過75°
f、變頻器冷卻水溫度不能超過45°
g、機艙內(nèi)溫度最低不能低于—20°、最高不能大于50°
h、發(fā)電機定子溫度最高不能高于135°
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9、剎車狀態(tài)保護
?? 風(fēng)力發(fā)電機組中剎車有偏航剎車、高速軸剎車
?? 當(dāng)偏航剎車的壓力小于20bar延時10S或是壓力大于100bar延時10S都會導(dǎo)致風(fēng)機保護停機,正常的偏航剎車壓力為60-80bar。
?? 當(dāng)高速軸剎車壓力小于80bar延時10S時會導(dǎo)致風(fēng)機保護停機。正常的高速軸剎車壓力為系統(tǒng)壓力135bar。
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10、紐攬保護
??? 風(fēng)機的紐攬保護是由紐攬開關(guān)來實現(xiàn),沒一次偏航紐攬計數(shù)器都將計數(shù)并計算角度存入主控中。
當(dāng)風(fēng)機紐攬角度大于或是等于1000°時風(fēng)機將停機強制解纜。
當(dāng)風(fēng)機紐攬角度大于或是等540°且風(fēng)速小于3.0m/s時會停機并且自動解纜
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11、風(fēng)向保護
等主風(fēng)向和機艙位置相差15°,風(fēng)機將偏航,如果沒有偏航風(fēng)機就會報734(機艙和風(fēng)向不一致)故障。累計報5次重復(fù)故障也將導(dǎo)致風(fēng)機停機。
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風(fēng)力發(fā)電機組保護系統(tǒng)的設(shè)計一般要考慮下列要求:
a) 應(yīng)確定觸發(fā)保護系統(tǒng)的限制值,使得不超過設(shè)計基礎(chǔ)的極限,而且不會對風(fēng)力發(fā)電機組造成危險;
b)控制系統(tǒng)的功能應(yīng)服從保護系統(tǒng)的要求;
c) 保護系統(tǒng)應(yīng)有較高的優(yōu)先權(quán),至少應(yīng)能啟用兩套剎車系統(tǒng),一旦由于偏離正常使用值而觸發(fā)保護系統(tǒng)時,保護系統(tǒng)應(yīng)立即執(zhí)行其功能,是風(fēng)力發(fā)電機組保持在安全狀態(tài)(通常是借助風(fēng)力發(fā)電機組配置的所有剎車使風(fēng)輪減速);
d) 如果保護系統(tǒng)已經(jīng)啟動過,則在每種情況下都要求排故。
風(fēng)力發(fā)電機組的這些重要系統(tǒng)必須考慮適當(dāng)?shù)某劣?/div>
a )在方案中,保護系統(tǒng)應(yīng)與控制系統(tǒng)完全分開;
b )保護系統(tǒng)應(yīng)至少能啟用兩套各自完全獨立的剎車系統(tǒng);
c )在系統(tǒng)工程設(shè)計階段應(yīng)嚴(yán)格避免“共因故障”