一种风电机组控制系统双级安全链复位系统及方法与流程

本发明涉及风电机组控制系统的，尤其是指一种风电机组控制系统双级安全链复位系统及方法。

背景技术：

1、风力发电机组控制系统是风力发电机组高效工作和安全工作的可靠保障。其主要工作是采集机组控制需要的风速、风向、电压、电流、温度、压力转速等信号，再将这些信号应用于控制算法作用于机组模型，对机组实施控制，使机组按照设计的性能工作。控制系统一般包括三级保护：计算机控制保护、安全链保护、器件自身保护。其中安全链是风力发电机组的终极保护。安全链与控制系统并行，控制独立于机组的工作控制，执行等级最高。安全链是将关系风力发电机组安全的重要信号，以常闭触点形式串联成一个闭合的回路，当安全链环节中的任何一个触点断开时，安全链断开，控制输出失电，机组停机。

2、目前，在应用中的各种类型风力发电机组的控制系统中，存在一种利用多个安全器件串联的方式搭建的双级安全链。这种双级安全链回路可以实现将安全链内的信号分级，方便对不同等级的安全链信号实施不同的控制策略。但是，由于安全器件的串联，前端安全器件的输出信号成为后端安全器件的输入信号，导致在复位安全链的时候，由于后端安全器件在检测本段信号输入的时候，尚未收到前端安全器件的输出，但是，实际机组的安全链信号都是正常输出的，造成风电机组安全链的无法准确闭合，从而导致风电机组无法启动运行。在现存的这种双级安全链的复位回路的设计中，普遍采用两个复位按钮或者同一个复位按钮复位两次的方式，即先给前端安全器件复位信号，让前端安全器件发出输出信号，从而使后端安全器件得到输入信号，从而才能实现双级安全链复位。这种复位方式无法实现准确复位安全链，给使用者造成机组故障的误解，影响对机组安全链故障的判断，给机组的运维带来隐患。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种风电机组控制系统双级安全链复位系统及方法，通过在安全链的复位回路中增加延时环节设计，从硬件上制造前后两级安全继电器在检测同一个复位信号上的时间差，使双级安全链回路都能检测到正确的机组安全信息，从而顺利的实现安全链的一次性准确闭合。

2、本发明的目的通过下述技术方案实现：

3、一种风电机组控制系统双级安全链复位系统，包括第一安全继电器、第二安全继电器、复位按钮和时间继电器，所述第一安全继电器和第二安全继电器分别作为双级安全链的第一级和第二级，其中，所述第一安全继电器的输入信号端口接入风电机组的任一组安全信号，其输出信号端口与第二安全继电器的输入信号端口连接，将第一安全继电器的输出信号作为第二安全继电器的输入信号，所述第一安全继电器的线圈a1和线圈a2分别接入控制系统的供电电源的两端，所述第二安全继电器的线圈b1和线圈b2分别接入控制系统的供电电源的两端，所述复位按钮的第一对触点接入第一安全继电器的复位端口，作为第一安全继电器的复位操作，其第二对触点分别接入供电电源的一端和时间继电器的线圈c1，所述时间继电器的线圈c2接入供电电源的另一端，所述时间继电器的一对触点接入第二安全继电器的复位端口，作为第二安全继电器的复位操作。

4、进一步，所述时间继电器的延时时间设置为2s。

5、进一步，所述安全信号为急停按钮信号。

6、一种风电机组控制系统双级安全链复位系统的复位方法，包括步骤：

7、s1、启动复位按钮，第一安全继电器开始复位检测，在检测输入信号正常后，由其输出信号端口发出输出信号，同时由复位按钮的第二对触点启动时间继电器计时；

8、s2、时间继电器预设的延时时间到达后，由其一对触点启动第二安全继电器的复位端口；

9、s3、由第二安全继电器开始检测其输入信号端口，当检测到其输入信号端口正常后，由第二安全继电器发出输出信号，实现安全链复位闭合。

10、本发明与现有技术相比，具有如下优点与有益效果：

11、1、本发明通过两个安全继电器的搭建，使安全链具备了等级划分，可以对安全继电器的输入进行分级控制，实现风电机组的更优控制。

12、2、本发明采用延时复位方法，只使用一个复位按钮，启动安全继电器的一次复位，就可以实现安全继电器的准确控制，对机组更安全。

技术特征：

1.一种风电机组控制系统双级安全链复位系统，其特征在于：包括第一安全继电器、第二安全继电器、复位按钮和时间继电器，所述第一安全继电器和第二安全继电器分别作为双级安全链的第一级和第二级，其中，所述第一安全继电器的输入信号端口接入风电机组的任一组安全信号，其输出信号端口与第二安全继电器的输入信号端口连接，将第一安全继电器的输出信号作为第二安全继电器的输入信号，所述第一安全继电器的线圈a1和线圈a2分别接入控制系统的供电电源的两端，所述第二安全继电器的线圈b1和线圈b2分别接入控制系统的供电电源的两端，所述复位按钮的第一对触点接入第一安全继电器的复位端口，作为第一安全继电器的复位操作，其第二对触点分别接入供电电源的一端和时间继电器的线圈c1，所述时间继电器的线圈c2接入供电电源的另一端，所述时间继电器的一对触点接入第二安全继电器的复位端口，作为第二安全继电器的复位操作。

2.根据权利要求1所述的风电机组控制系统双级安全链复位系统，其特征在于：所述时间继电器的延时时间设置为2s。

3.根据权利要求1所述的风电机组控制系统双级安全链复位系统，其特征在于：所述安全信号为急停按钮信号。

4.权利要求1至3中任一项所述的风电机组控制系统双级安全链复位系统的复位方法，其特征在于，包括步骤：

技术总结
本发明公开了一种风电机组控制系统双级安全链复位系统及方法，包括第一安全继电器、第二安全继电器、复位按钮和时间继电器，所述第一安全继电器的输入信号端口接入风电机组的任一组安全信号，其输出信号端口与第二安全继电器的输入信号端口连接，所述第一安全继电器的线圈A1和线圈A2分别接入控制系统的供电电源的两端，所述第二安全继电器的线圈B1和线圈B2分别接入供电电源的两端，所述复位按钮的第一对触点接入第一安全继电器的复位端口，其第二对触点分别接入供电电源的一端和时间继电器的线圈C1，所述时间继电器的线圈C2接入供电电源的另一端，所述时间继电器的一对触点接入第二安全继电器的复位端口。本发明能够有效解决双级安全链无法准确复位的问题。

技术研发人员：冯成,陈素芳,余俊琴,郭涛,张海元,李卓镜,马立志
受保护的技术使用者：明阳智慧能源集团股份公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15