风电机组超速问题案例分析.docx

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风电机组超速问题案例分析

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《双馈风电机组的转速限制与超速参数设置》一文提及的转速限制方式和超速参数设置，经过了长时间、多个风电场、多种机型机组的运行实践检验，运行效果良好，较好地解决了机组超速问题。其转速限制和限制超速的状态码共有10个，它们形成一个互为补充的整体。

从风电场的运行实践来看，只有设置合理的超速限制参数，才能让这些转速限制和超速设置发挥出应有的作用。本文就某风电场机组的超速问题进展分析和阐述。某风电场机组超速问题及分析

某风电场双馈1.5MW机组同步转速为1500rpm，并网运行范围是1010～2000rpm，机组的额定转速设定值为1800rpmo在大风期，该风电场机组频繁报“软件超速”停机，还经常触发“刹车200超速”，主轴刹车片磨损紧要。

在变桨驱动器顺桨和备用电源紧急顺桨均能正常工作的状况下，当机组在接近或到达满负荷时，如出现“变频器故障”的甩负荷停机或在某些特别风况下，“软件超速”和“刹车200超速”会同时触发并报出，即：当机组报“变频器故障〔1409〕”时，状态码310、311、312、317、328、319、320也出此时此刻主控的故障状态中。

在2022年，某机组因三支叶片同时不能顺桨，出现了紧要超速和事故。仿真计算显示，超速参数值设置过高，为幸免机组飞车超速、提高平安性，应对全部机组进展超速参数整改，该超速问题风电场也不例外。把全部机组的“软件超速〔310、311、312〕”设置值由2178rpm降为11010rpm，没有延时;“刹车200超速〔317、328、319、320〕”设置值由2400rpm降为2190rpm，也没有延时。“软件超速”和“刹车200超速”的参数值均比正常值降低了，而“极限阵风〔213〕”“变桨自主运行〔1905〕”和“变频器超速〔1411〕”的参数值不变。即：“极限阵风”设定的触发条件为1960rpm，延时0.2秒;限制“变桨自主运行”的超速模块硬件设置为1950rpm，由变桨限制器延时0.3秒后触发“变频器超速”的转速设置值为2000rpm，延时0.1秒。

从该超速参数设置值来看，没有从整体启程来考虑超速参数设置，过分强调“软件超速”和“刹车200超速”停机对机组平安的爱护作用，忽视了“极限阵风”“变桨自主运行”和“变频器超速”停机也属于转速限制和超速爱护范畴，从而割裂了变桨、主控、变频器和超速模块等部件在转速限制中的内在联系，造成了机组频繁报“软件超速”，并存在以下几方面的问题：

第一，因设置的“软件超速”参数值过低，在风速较大且不稳定时，机组会频繁报“软件超速〔310、311、312〕”停机，即：低速轴超速、发电机超速和齿轮箱超速。甚至因此造成批量停机，不能保证机组在运行风速范围内长期稳定运行。

其次，没有延时的“软件超速”停机，设定在机组正常运行范围〔1010～2000rpm〕内，缩小了机组运行范围，降低了叶轮储能效果。11010rpm原来就处于机组的正常运行范围之内，不应属于“超速”。

第三，从参数设置值和机组的现场运行结果来看，“软件超速”和“极限阵风”同时执行的状况经常出现。这样，因执行“软件超速”停机，造成只报警不停机的“极限阵风”失去了作用。

第四，“软件超速”与“变桨自主运行”执行条件相当接近，失去原有设置的意义和作用。

第五，“软件超速”的执行条件优于“变频器超速”。“变频器超速”失去了它应有的作用;在低电压穿越时，简单触发“软件超速”的执行条件，造成错误执行“软件超速”停机。

第六，“软件超速”和“刹车200超速”设定值过低，机组经常误报超速故障。在机组正常运行或故障停机时，频繁报超速停机，当机组