風力發(fā)電機組中安全系統(tǒng)

—風力發(fā)電機組中安全系統(tǒng)1.安全系統(tǒng)在風力發(fā)電機組運行中的地位安全生產(chǎn)是我國風電場管理的一項根本原則。而風電場則主要是由風力發(fā)電機組組成，所以風力發(fā)電機組的運行安全是風電場最重要的。掌握系統(tǒng)是風力發(fā)電機的核心部件，是風力發(fā)電機組安全運行的根本保證，所以為了提高風力發(fā)電機組的運行安全性，必需從掌握系統(tǒng)的安全性和牢靠性設計開頭，依據(jù)風力發(fā)電機組掌握系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、運行掌握等不同環(huán)節(jié)的特點，在裝備從安裝到運行的全部過程中，切實把好安全質(zhì)量關，不斷查找提高風力發(fā)電機組安全牢靠性的途徑和方法。風力發(fā)電機組的安全生產(chǎn)是一項安全系統(tǒng)工程，而掌握系統(tǒng)是風力發(fā)電機組的重要組成部分，它的安全系統(tǒng)構成整個安全系統(tǒng)的一部分，需要以系統(tǒng)論，信息論，掌握論為基礎，研討人、裝備的生產(chǎn)管理，研討事故、預防事故的一門科學。從系統(tǒng)的觀點，縱向從設計、制造、安裝、實驗、運行、檢修進行全面分析，橫向從元器件購置，工藝、規(guī)程、標準、組織和管理等全面分析最終進行全面綜合評價。目的使風力發(fā)電系統(tǒng)各擔心全因素減到最小，到達最正確安全狀態(tài)生產(chǎn)。2.機組掌握運行安全愛護系統(tǒng)（1）.大風愛護安全系統(tǒng)機組設計有切入風速Vg，停機風速Vt，一般取10分鐘25m/s的風速為停機風速；由于此時風的能量很大，系統(tǒng)必需實行愛護措施，在停機前對失速型風機，風輪葉片自動降低風能的捕獲，風力發(fā)電機組組的功率輸出仍然保持在額定功率左右，而對于變漿距風機必需調(diào)整葉變距角，完成功率輸出的調(diào)整，限制最大功率的輸出，保證發(fā)電機運行安全。當大風停機時，機組必需根據(jù)安全程序停機。停機后，風力發(fā)電機組組必需90°對風掌握。（2）.參數(shù)越限愛護風力發(fā)電機組組運行中，有很多參數(shù)需要監(jiān)控，不同機組運行的現(xiàn)場，規(guī)定越限參數(shù)值不同，溫度參數(shù)由計算機采樣值和實際工況計算確定上下限掌握，壓力參數(shù)的極限，采納壓力繼電器，依據(jù)工況要求，確定和調(diào)整越限設定值，繼電器輸入觸點開關信號給計算機系統(tǒng)，掌握系統(tǒng)自動區(qū)分處理。電壓和電流參數(shù)由電量傳感器轉(zhuǎn)換送入計算機掌握系統(tǒng)，依據(jù)工況要求和安全技術要求確定越限電流電壓掌握的參數(shù)。（3）.電壓愛護指對電氣裝置元件遭到的瞬間高壓沖擊所進行的愛護，通常對掌握系統(tǒng)溝通電源進行隔離穩(wěn)壓愛護，同時裝置加高壓瞬態(tài)汲取元件，提高掌握系統(tǒng)的耐高壓力量。（4）.電流愛護掌握系統(tǒng)全部的電器電路（除安全鏈外）都必需加過流愛護器，如保險絲、空氣開關。（5）.振動愛護機組設有三級振動頻率愛護，振動球開關、振動頻率上限1、振動頻率極限2，當開關動作時，系統(tǒng)將分級進行處理。（6）.開機愛護設計機組開機正常挨次掌握，對于定槳距失速異步風力發(fā)電機組實行軟切掌握限制并網(wǎng)時對電網(wǎng)的電沖擊；對于同步風力發(fā)電機，實行同步、同相、同壓并網(wǎng)掌握，限制并網(wǎng)時的電流沖擊。（7）.關機愛護風力發(fā)電機組組在小風、大風及故障時需要安全停機，停機的挨次應先空氣氣動制動，然后，軟切除脫網(wǎng)停機。軟脫網(wǎng)的挨次掌握與軟并網(wǎng)的掌握根本全都。（8）.緊急停機安全鏈愛護緊急停機是機組安全愛護的有效屏障，當振動開關動作、轉(zhuǎn)速超轉(zhuǎn)速、電網(wǎng)中斷、機組部件突然損壞或火災時，風力發(fā)電機組組緊急停機，系統(tǒng)的安全鏈動作，將有效的愛護系統(tǒng)各環(huán)節(jié)工況安全，掌握系統(tǒng)在3秒鐘左右，將機組平穩(wěn)停止。3.電氣接地愛護系統(tǒng)（1）.接地的根本概念A.接地裝置電器裝備的任何部分與土壤間作良好的電器聯(lián)結成為接地，與土壤直接接觸的金屬體稱為接地體。聯(lián)結接地體與電器裝備之間的金屬導線稱為接地線.接地祥和接地體和稱為接地裝置。接地在正常情況或事故情況下，為了保證電器裝備的安全運行，必需將電掌握系統(tǒng)一點進行接地，如把變壓器的中心點接地，稱為工作接地。B.愛護接地為了防止由于絕緣損壞而造成觸電危險，把電器裝備不帶電的金屬外殼用導線和接地裝置相聯(lián)結，掌握板、電動機外殼接地，稱為愛護接地。C.接地的作用愛護接地的作用電器裝備的絕緣一旦擊穿，可見其外殼對地電壓限制在安全電壓以內(nèi)，防止人身觸電事故。愛護接零的作用電器裝備的絕緣一旦擊穿，會形成阻抗很小的短路電路，產(chǎn)生很大的短路電流，促使熔體在答應時間內(nèi)切斷故障電路，以免發(fā)生觸電傷亡事故。工作接地的作用降低人體的接觸電壓，快速切斷故障裝備，降低電器裝備和電力線路設計的絕緣水平。D.重復接地在風場中性點接地系統(tǒng)中，中性點直接接地的低壓線路，塔筒處（中性點）零線應重復接地；無專用零線或用金屬外皮作零線的低壓電纜應重復接地，電纜和架空線在引入建筑物處，如離接地點超過50M，應將零線接地，采納金屬管配線時，應將金屬管與零線聯(lián)結后再重復接地，采納塑料管配線時，在管外應敷設界面不小于10mm2的鋼線與零線聯(lián)結后再重復接地。每一重復接地電阻不超過10Ω，而電源（變壓器）容量在XXXkVA以下者，每一重復接地電阻不超過30Ω，但至少要有3處進行重復接地。（2）機組接地愛護裝置A、接地體分為人工接地體和自然界接地體。接地裝置應充足利用與大地有牢靠聯(lián)結的自然接地即體塔筒和地基，但為了牢靠接地，可自行設計人工接地體與塔筒和地基相連組成接地網(wǎng)，這樣具有較好的防雷電和大電流、大電壓的沖擊，同時必需安裝繞線環(huán)和接地棒的接地設計裝置，即接地愛護裝置。B、人工接地體不應埋設在垃圾、爐渣和劇烈腐蝕性土壤處，埋設時接地體深度不小于0.6m，垂直接地體長度應不小于2.5m，埋入后四周要用新土敦實。C、接地體聯(lián)結應采納搭接焊，搭接長度為扁鋼長度的2倍，并由三個鄰邊施焊，為園鋼直徑的六倍，并由兩面施焊。接地體與接地線聯(lián)結，應采納可拆卸的螺栓聯(lián)結，以便測試電阻。D、當?shù)叵螺^深處的土壤電阻率較低時，可采納深井或深管式接地體，或在接地坑內(nèi)填入化學降阻劑。4.微掌握器抗干擾愛護系統(tǒng)（1）抗干擾愛護系統(tǒng)組成抗干擾的根本原則，為了使微機掌握系統(tǒng)或掌握裝置既不因外界電磁干擾的影響而誤動作或喪失功能，也不向外界發(fā)送過大的噪聲干擾，以免影響其他系統(tǒng)或裝置正常工作，所以設計師主要遵循以下三個原則：A、抑制噪聲源，直接消退干擾產(chǎn)生的原因；B、切斷電磁干擾的傳遞途徑，或提高傳遞途徑對電磁干擾的衰減作用，以消退噪聲源和受擾裝備之間的噪聲耦合；C、強化受擾裝備抵抗電磁干擾的力量，降低其噪聲靈感度；（2）系統(tǒng)的抗干擾設計在風力發(fā)電掌握系統(tǒng)中，為了系統(tǒng)穩(wěn)定牢靠地工作，研討干擾對微機掌握器系統(tǒng)的影響及實行抗干擾措施是非常必要的。在風力發(fā)電掌握系統(tǒng)或其他電子裝備中，一個電路要削減干擾的影響，可以盡量減小干擾源產(chǎn)生的干擾強度；亦可以切斷或降低干擾耦合因素，使干擾強度盡量衰減。再就是實行各種措施，提高電子線路的抗干擾力量。干擾源有的來自系統(tǒng)的外部。例如，工業(yè)電器裝備的電火花，高壓輸電線上的放電；通信裝備的電磁波。太陽輻射。雷電以及各大功率裝備開關時發(fā)出的干擾均屬于這類干擾。另一類干擾來自微機應用系統(tǒng)內(nèi)部。例如，電源自身產(chǎn)生的干擾；電路中脈沖尖峰或自激振蕩；電路之間通過分布電容的耦合產(chǎn)生的干擾，裝備的機械振動產(chǎn)生的干擾；大的脈沖電流通過地線電阻、電源內(nèi)阻造成的干擾