双馈风电机组变流器故障远程定位装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种风电机组故障预警技术领域，特别涉及一种双馈风电机组变流器故障远程定位装置。
【背景技术】
[0002]风力发电作为清洁、丰富、可再生能源，日益受到全世界广泛重视，特别是在近年得到了迅猛发展。当风流过风力机叶片，带动风力机转动时，风能转化为机械能，风力机又拖动发电机转子旋转，发电机向电网供电，机械能转化为电能。采用双馈风电机组的变速恒频风力发电系统与传统的恒速恒频风力发电系统相比具有显著优势。例如风能利用系数高，不但可以吸收由风速突变所产生的能量波动且避免主轴及传动机构承受过大的扭矩和应力，还可以自由调整有功和无功功率，改善系统的功率因数，可实现对频率和电压的方便调节等。目前，双馈风电技术是应用最为广泛的风力发电技术之一。
[0003]双馈风电机组故障种类较多，最为集中的故障为变流器故障，由于变流器的特殊性，无法将准确的代码送到主控系统，且最终呈现到风电场中央控制室内监控界面中，导致风电场运维人员需要在变流器报出故障后到风机端连接变流器控制器才能准确得到故障信息，使得变流器故障恢复时间居高不下。出现这一情况原因有二，一是变流器中电子元器件较多，故障点较多，且电子器件的故障往往具有突发性，不像机械故障有逐渐劣化的过程；二是主控接收变流器的数据不可能做到多参数、高速率，只能接收关键测点的秒级数据。
【实用新型内容】
[0004]有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种双馈风电机组变流器故障远程定位装置，可以实现对于其所出现的具体故障进行远程识别定位。
[0005]所述双馈风电机组变流器故障远程定位装置包括:
[0006]采样模块，与所述双馈风电机组变流器电连接；
[0007]光纤通信模块，与所述采样模块连接；
[0008]第一通信控制模块，与所述光纤通信模块连接，用于接收并转发所述光纤通信模块所发来的信号；
[0009]数据协议转换模块，与所述第一通信控制模块连接；
[0010]第二通信控制模块，与所述数据协议转换模块连接，用于接收并转发数据协议转换模块进行协议转换后的信号；
[0011]网络通信模块，与所述第二通信控制模块通信连接；
[0012]故障定位模块，与所述网络通信模块连接。
[0013]由上，可以实现对于其所出现的具体故障进行远程识别定位。
[0014]可选的，所述双馈风电机组变流器故障远程定位装置集成封装于盒体结构中。
[0015]可选的，所述盒体的外壳为网状金属外壳，或为橡胶外壳。
[0016]由上，采用上述材质的盒体外壳，可使得双馈风电机组变流器故障远程定位装置内部可模块免于电磁干扰。
[0017]可选的，所述盒体的外壳外层，包裹有过滤网。
[0018]由上，以过滤油水脏污、灰尘等杂质，保持盒体的外壳的相对整洁，从而可延长其使用寿命。
[0019]可选的，在所述盒体内部与采样模块、光纤通信模块、光纤通信模块、数据协议转换模块、第二通信控制模块和网络通信模块相接触位置，设置有散热器。
[0020]由上，通过散热器对各模块进行散热，以保证各模块的稳定运行环境。
[0021]可选的，所述光纤通信模块包括型号为AFBR5083型芯片的电路。
[0022]可选的，所述第一、第二通信控制模块包括型号为DM9000型芯片的电路。
[0023]可选的，所述数据协议转换模块包括型号为STM320F28335型芯片的电路。
[0024]可选的，所述网络通信模块包括型号为HR911102A型芯片的电路。
【附图说明】
[0025]图1为双馈风电机组变流器故障远程定位装置的原理示意图；
[0026]图2为光纤通信模块的电路原理图；
[0027]图3为第一、第二通信控制模块的电路原理图；
[0028]图4为数据协议转换模块的电路原理图；
[0029]图5为网络通信模块的电路原理图。
【具体实施方式】
[0030]下面参照图1?图5对本实用新型所述的双馈风电机组变流器故障远程定位装置的【具体实施方式】进行详细的说明。
[0031]图1所示为双馈风电机组变流器故障远程定位装置的原理示意图，其中，现有双馈型风力发电系统包括依次传动连接的:风扇、齿轮箱、双馈发电机、转子侧变流器、电网侧变流器；分别与转子侧变流器和电网侧变流器电连接的驱动电路，以及与驱动电路电连接的变速恒频控制系统；分别与双馈发电机和电网侧变流器电连接的变压器，以及与变压器连接的电网。
[0032]其工作过程为:当风吹动风扇转动时，风扇将其捕获的风能转化为机械能，再通过齿轮箱传递到双馈发电机，双馈发电机将机械能转化为电能，再经变流器及变压器将其并入电网。
[0033]电网侧变流器与电网相连，转子侧变流器与双馈发电机相连。在亚同步时，电网侧变流器工作在整流状态，转子侧变流器工作在逆变状态，能量由电网流向双馈发电机转子。超同步时，电网侧变流器工作在逆变状态，转子侧变流器工作在整流状态，能量由双馈发电机转子流向电网。电网侧变流器与转子侧变流器通过电容(未图示)相连，电容用于稳压以及能量缓冲。
[0034]变速恒频控制系统依据风扇转速变化动态向驱动电路输出指令，由上述两变流器实现对双馈发电机性能的控制，动态调节双馈发电机转子侧电流的相位、频率，保证双馈发电机定子输出频率不变。
[0035]本实施例中，双馈风电机组变流器故障远程定位装置采用以下组成实现对于故障的定位，具体的，包括:
[0036]采样模块，与所述电网侧变流器和转子侧变流器电连接，采集两变流器在工作过程中的运行波形