专利名称：一种便捷式变桨测试主控装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种风力发电变桨距控制系统的测试装置，尤其涉及一种便捷式变桨距控制系统的测试主控装置。
背景技术：
风力发电变桨距控制系统是兆瓦级以上风力发电机组控制和保护的重要装置，是风机停机的主刹车系统。在风机启动过程中，变桨系统控制桨叶的角度以实现风机依靠风力自行启动；在风机正常运行过程中，变桨系统控制桨叶的角度以实现风机达到额定风速后维持满负荷运行，不过载；在风机正常或紧急停机时，变桨系统控制桨叶转到预定安全位置，实现空气动力刹车，确保风机安全运行。总结上述功能，即变桨系统在风机主控要求下转动桨叶至给定位置；当风机系统故障时，变桨系统顺桨至安全位置。当变桨系统在出厂测试或风机总装时，不具备风机整机运行条件，无法使用风机主控测试变桨运行。另外变桨系统的监视与保护功能较多，出厂前需要逐一测试，因此需要设计一套特殊的测试装置来替代风机主控。有风机厂家设计了类似的测试装置，但只用于显示变桨运行状态，无法模拟主控发出EFC指令。
发明内容为解决变桨系统在上述特殊工况下时存在的一系列问题，本实用新型提供了一种便捷式变桨测试主控装置。本实用新型采用以下技术方案一种便捷式变桨测试主控装置，包括主控盒1、主电源空气开关1F1、主控PLC 1A1、开关电源模块1T1、控制空气开关2F1、控制电缆2 ；其特征在于所述主控PLC IAl、主电源空气开关IFl、控制空气开关2F1、开关电源模块ITl集成在变桨主控盒1内；所述主电源空气开关IFl输入端外接三相交流供电输入，输出端接变桨主控盒1 输出电源电缆；所述开关电源模块ITl的输入端与主电源空气开关IFl输入端相连，输出端连接主控PLC电源端；所述主控PLC通过通讯线与监控上位机3相连，主控PLC输出端通过控制空气开关2F1、控制电缆2连接至变桨系统4的主控接口。主控PLC输出端与变桨系统主控接口间的控制电缆2包括主从ftOfibus通讯电缆和安全链24V信号电缆，其中通过控制空气开关2F1连接所述安全链24V信号电缆。所述控制空开2F1连接于安全链回路，控制电缆2连接变桨主控盒1与变桨系统 4。本实用新型使用倍福公司CX9000系列CPU，并扩展数字量输入输出卡件与通讯卡件作为主控PLC。变桨主控盒的输入包括三相交流供电和用于连接监视上位机的通讯网线；输出包括连接变桨主控盒1与变桨系统4的三相变桨供电电缆、主从ftOfibus通讯电缆、 以及安全链24V信号电缆，此三组电缆使用缠绕带包扎，并安装与变桨系统4相匹配的哈丁插头。另外设计时考虑到便携与易用性，主控盒上安装了手柄和脚轮。本实用新型可以在风机主控系统启动条件不满足的情况下，替代主控来控制和测试变桨系统。
图1为本实用新型的外部连接示意图；图2为本实用新型的结构组成示意图。
具体实施方案下面结合说明书附图对本实用新型的技术方案作进一步详细说明。如图1和图2所示，本实用新型公开的一种便捷式变桨测试主控装置，包括变桨主控盒1、主电源空气开关IFl (简称主电源空开)、主控PLC 1A1、开关电源模块1T1、控制空气开关2F1 (简称控制空开)、控制电缆2 ；变桨主控盒1通过电源输入线为其供电，使用通讯线连接监控上位机3，使用控制电缆2与变桨系统4相连接。所述变桨主控盒1输入端外接三相交流供电，输入电压需符合变桨系统供电要求。输出端设计为符合变桨系统主控接口标准的哈丁插头。所述主电源空开IFl输入端接箱体供电输入，每相均可独立通断，用于测试变桨系统主电源缺相故障；输出端接控制电缆2中的变桨供电，用于为变桨系统4提供电源；主电源空开IFl输出端安装了电源指示灯，用于指示该相电源工作情况；所述控制PLC IAl的CPU为倍福CX9000，扩展EL1008数字量输入模块，该模块用于接收安全链返回信号；扩展EL2008数字量输出模块，用于安全链EFC(EmergenCy Feather Control)紧急顺桨控制；扩展EL6731 Profibus DP通讯模块，用于变桨主控盒发送指令给变桨系统，并接收变桨系统上传的状态信息。所述开关电源模块ITl输入AC220V输出DCMV，其输出端接箱体内部供电端子，用于主控PLC供电和安全链系统的供电；所述控制空开2F1连接于安全链EFC回路，当断开2F1时，变桨系统4收到EFC指令后紧急顺桨，即可测试风机控制系统相关功能。当变桨系统正常启动后，变桨主控盒发出复位指令，此时EFC回路输出闭合；若变桨系统工作正常，则安全链闭合并传送信号至变桨主控盒。安全链回路闭合后，可以在变桨系统上按测试要求人为模拟故障，变桨主控盒会将故障显示于监控上位机。另外，变桨主控盒可给定变桨系统桨叶角度，或给定角度区间运行。
权利要求1.一种便捷式变桨测试主控装置，包括变桨主控盒、主电源空气开关、主控PLC、控制空气开关、开关电源模块、控制电缆；其特征在于所述主控PLC、主电源空气开关、控制空气开关、开关电源模块集成在变桨主控盒内； 所述主电源空气开关输入端外接三相交流供电输入，输出端接变桨主控盒输出电源电缆；所述开关电源模块的输入端与主电源空气开关输入端相连，输出端连接主控PLC电源端；所述主控PLC通过通讯线与监控上位机相连，主控PLC输出端通过控制空气开关、控制电缆连接至变桨系统的主控接口。
2.根据权利要求1所述的便捷式变桨测试主控装置，其特征在于主控PLC输出端与变桨系统主控接口间的控制电缆包括主从ftOfibus通讯电缆和安全链24V信号电缆，其中通过控制空气开关连接所述安全链24V信号电缆。
专利摘要本实用新型公开了一种便捷式变桨测试主控装置。包括变桨主控盒、主电源空气开关、主控PLC、控制空气开关、开关电源模块、控制电缆；所述主电源空气开关、主控PLC、控制空气开关、开关电源模块集成在变桨主控盒内；所述主电源空气开关输入端外接三相交流供电输入，输出端接变桨主控盒输出电源电缆；所述开关电源模块的输入端与主电源空气开关输入端相连，输出端连接主控PLC电源端；所述主控PLC通过通讯线与监控上位机相连，主控PLC输出端通过控制空气开关、控制电缆连接至变桨系统的主控接口。本测试主控装置可以在风机主控系统启动条件不满足的情况下，替代主控来控制和测试变桨系统。
文档编号G05B19/418GK202306312SQ20112044360
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月10日 优先权日2011年11月10日
发明者丁宛超, 吕占鹏, 孙东旭, 王振威, 郑啸飞, 闫磊, 饶木金 申请人:北京华电天仁电力控制技术有限公司