信號均為觸點信號 ,分布范圍較廣 ,距離長。空間有較強的電磁場。
電機轉速
轉速范圍 500~1750 r/ min。根據(jù)現(xiàn)場空間布置 ,可采用霍爾元件將轉速信號轉換為窄脈沖。脈沖頻率范圍為 60~ 200 Hz。通常工作在120 Hz以上。
葉片轉速
轉速范圍 10~ 30 r/ min。根據(jù)現(xiàn)場空間布置 ,可采用霍爾元件將轉速信號轉換為窄脈沖。脈沖頻率范圍為 7~20Hz。通常工作在 10 Hz以上。
風速
風速通過安裝在機艙外的光電數(shù)字式風速儀測得。風速儀送出的信號為頻率值。風速瞬時波動頻繁 ,數(shù)值連續(xù)。查表逐段線性 ,將頻率轉換為風速。
4.安全系統(tǒng)的結構原理
4.1. 安全系統(tǒng)在風力發(fā)電機組組運行中的地位
安全生產是我國風電場管理的一項基本原則。而風電場則主要是由風力發(fā)電機組組成,所以風力發(fā)電機組組的運行安全是風電場以至電力行業(yè)的大事,造成電力生產的不安全,將直接影響國民經濟的發(fā)展和社會的正常生活秩序。特別是在社會和電氣化設施不斷向高消費型發(fā)展的時代,停電或用電質量低下,造成生產產品質量下降,甚至會造成社會不安。 控制系統(tǒng)是風力發(fā)電機組組核心部件,是風力發(fā)電機組組安全運行根本保證,所以為了提高風力發(fā)電機組組的運行安全性,必須從控制系統(tǒng)的安全性和可靠性設計開始,根據(jù)風力發(fā)電機組控制系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、運行控制等不同環(huán)節(jié)的特點,在設備從安裝到運行的全部過程中,切實把好安全質量關,不斷尋找提高風力發(fā)電機組安全可靠性的途徑和方法。 風力發(fā)電機組的安全生產是一項安全系統(tǒng)工程,而控制系統(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,控制論為基礎,研究人、設備的生產管理,研究事故、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、試驗、運行、檢修進行全面分析,橫向從元器件購買,工藝、規(guī)程、標準、組織和管理等全面分析最后進行全面綜合評價。目的使風力發(fā)電系統(tǒng)各不安全因素減到最小,達到最佳安全狀態(tài)生產。
4.2. 機組控制裝置的安全系統(tǒng)組成
(一)系統(tǒng)組成如圖

圖15 控制裝置的安全系統(tǒng)組成
4.3. 機組控制運行安全保護系統(tǒng)
(1). 大風保護安全系統(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)必須采取保護措施,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須調節(jié)葉變距角,實現(xiàn)功率輸出的調節(jié),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,機組必須按照安全程序停機。停機后,風力發(fā)電機組組必須90°對風控制。 (2). 參數(shù)越限保護 風力發(fā)電機組組運行中,有許多參數(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控制,壓力參數(shù)的極限,采用壓力繼電器,根據(jù)工況要求,確定和調整越限設定值,繼電器輸入觸點開關信號給計算機系統(tǒng),控制系統(tǒng)自動辨別處理。電壓和電流參數(shù)由電量傳感器轉換送入計算機控制系統(tǒng),根據(jù)工況要求和安全技術要求確定越限電流電壓控制的參數(shù)。