金风1500kw机组电控部分原理介绍.doc

前言 目 录 第一章 金风1500KW系列风力发电机组冷却系统简介 5 一 散热系统概述 5 1.1 散热形式简介 5 二 金风1.5MW系列风机冷却系统类别 5 2.1 风冷系统 5 2.1.1 MW风机Freqcon变流器热源 5 2.1.2 MW风机Freqcon变流器主要器件散热设计目标 7 2.1.3 MW风机Freqcon变流器风冷散热系统 8 2.1.4 风冷系统主要器件清单 10 2.2 水冷系统 11 2.2.1 MW风机水冷变流器介绍 11 2.2.2 MW风机水冷散热系统 12 2.2.3 水冷系统主要元器件清单 14 第二章 金风1500KW系列风力发电机组变桨系统介绍 15 ---- Vensys变桨系统 15 一 变桨电气系统功能 15 二 变桨系统在轮毂内的拓扑结构 15 三 变桨电气系统组成 16 3.1 变桨柜内部组成 16 3.2 控制柜外部驱动及检测部分 27 四 变桨系统软件变量定义 29 4.1 主PLC与BC3150之间交互的信息 29 4.2 铂电阻测量模块KL3204 31 4.3 模拟量输入模块KL3404 31 4.4 模拟量输出模块KL4001 31 -----LUST变桨系统 33 一 系统简介 33 1.1 原理结构 33 1.2 工作模式 33 1.3 工作模式切换 34 1.4 柜内元器件布局 35 二 系统结构组成 36 2.1 电源 36 2.2 总线与安全链 36 2.3 主要部件介绍 38 ----SSB变桨系统 44 一 系统简介 44 1.1 原理结构 44 二 SSB变桨系统工作模式 45 2.1 “自动”操作模式 45 2.2 “紧急 (EFC)”操作模式 45 2.3 “手动”操作模式 47 三 变桨系统硬件组成 49 3.1 变桨系统组成 49 3.2 SSB变桨系统的工作模式 58 3.3 SSB变桨系统的安全链 58 第三章 金风1500KW系列风力发电机组变流系统介绍 60 ---- SWITCH变流系统 60 一 概述 60 1.1 能量转换功能 60 1.2 低电压穿越功能 60 二 变流器的主要技术参数 60 2.1 网侧功率模块（1U1） 60 2.2 电机侧功率模块（2U1、3U1） 61 2.3 直流制动功率模块（4U1） 61 2.4 网侧断路器（1Q1） 61 2.5 网侧断路器（2Q1、2Q2） 61 三 变流器主拓扑结构及原理介绍 61 3.1 网侧控制原理 62 3.2 电机侧控制原理 63 四 变流器起停控制 65 4.1 变流器启动控制 65 4.2 变流器停止控制 66 4.3 变流器故障控制 67 五 变流器通讯控制 68 5.1 变流器内部通讯 68 5.2 硬件信号 68 5.3 变流和主控之间通讯数据 69 六 变流器功率因数及功率裕度计算 70 6.1 输出功率理论计算 70 6.2 输出功率实际计算 72 ---- FREQCON变流系统 74 一 主回路功能与设计 74 1.1 主回路拓扑 74 1.2 主回路拓扑功能 75 1.3 主回路参数设计 75 二 主回路控制器设计 79 2.1 Boost电流控制 79 2.2 网侧逆变器控制 80 三 逻辑功能与故障保护 85 3.1 变流器启动 85 3.2 变流器停机 86 3.3 系统采样 87 3.4 变流器故障保护 87 3.5 功率模块硬件保护 88 第四章 金风1500KW系列风力发电机组主控系统介绍 89 一 概述 89 二 主控制柜 91 三 机舱控制柜 92 四 主控系统使用PLC模块 93 4.1 主站接口模块 93 4.2 CPU模块 93 4.3 CPU电源模块 94 4.4 总线供电模块 95 4.5 总线耦合器模块 95 4.6 通道数字量输入模块 95 4.7 通道数字量输出模块 96 4.8 通道模拟量输入模块 96 4.9 通道模拟量输入模块 97 4.10 三相电力测量模块 97 五 传感器 98 5.1 温度测量传感器（PT100） 98 5.2 接近开关 98 5.3 振动加速度传感器 99 5.4 风向标和风速仪 99 5.5 机舱位置传感器 100 第五章 金风1500KW系列风力发电机组防雷接地系统简介 101 一 雷电的产生及危害 101 二 防雷接地系统设计说明 102 2.1 防雷系统设计的基本方法 103 2.2 雷电接受和传导途径 103 2.3