风电机组电气部分的维护与维修
风电机组电气部分的维护与维修风电机组电气部分的维护与维修 第十六章第十六章 塔基柜和机舱柜塔基柜和机舱柜 16.116.1 塔基柜和机舱柜概述塔基柜和机舱柜概述 MY1.5s发电机组的控制柜分为塔基控制柜和机舱控制柜, 控制柜之间通过光纤进 行通讯。控制系统选用德国Beckhoff 的硬件和软件系统(实时软件PLC“TwinCAT” 和 嵌入式PC(CX1020))。风机控制系统示意图如下 风机控制系统示意图 16.1.116.1.1 塔基柜塔基柜 塔基柜位于塔筒的第二平台上,柜体内的电气系统主要包括动力回路和控制回 路。动力回路包含有690V刀熔开关、400V及230V空气开关、400V及230V马达保护器、 690V避雷器等;控制回路主要包含24VDC开关电源、24VDC空气开关、数字量输入输出 模块、模拟量输入模块、安全链模块和通讯模块等,模块通过总线进行通讯,系统对 总线进行实时监测。塔基控制柜柜门上安装有控制开关按钮,以便进行机组的操作。 塔基柜内元器件布置图及控制面板布置图如下 嵌入式 PC (CX1020) 塔基柜柜体布置图 塔基柜控制面板 图标标记控制部件功能 “1”位置机组快速启动; “0”位置机组自动运行; 绿色三位选择开关, 绿色 快速启动/ 自动/ 停止 LED 灯 止时绿灯亮。注“1”在左边 “0”在中间“2”在右边 “2”位置 机组减速并停止, 停 复位故障码,有故障码激活时灯 复位故障码按钮红色按钮,红色LED灯 亮 复位安全链按钮红色按钮,红色LED灯复位安全链 急停触发指示灯红色LED 灯急停触发时灯亮 转子锁定指示灯红色LED 灯转子锁定销锁定时灯亮 远程登录指示灯黄色LED 灯控制面板有用户登录时灯亮 “1”位置 机组维修; 检修状态 时黄灯亮; 机组检修开关黄色二位选择开关 “0”位置机组运行注“1” 在右边“0”在竖直位置 手动偏航指示灯白色LED 灯手动偏航模式时指示灯亮 “1”位置顺时针偏航; “0”位置偏航停止; 手动顺时针偏航/ 手动逆 白色三位选择开关 时针偏航 偏航状态时白灯亮。 注 “1”在 左边“0”在中间“2”在右边 “2”位置逆时针偏航; 灯测试按钮红色按钮灯测试时红灯亮 塔基紧急停止开关急停按钮实现紧急停机 塔基控制柜控制面板功能 16.1.216.1.2 机舱柜机舱柜 机舱柜位于机舱内,主要为变桨系统、偏航电机、液压站油泵电机、齿轮箱高低 速油泵电机、齿轮箱水泵电机、齿轮箱加热器、齿轮箱冷却风扇、轴流风机、机舱加 热器等提供动力电源;数字量输入模块、模拟量输入模块将采集到各部件的信息通过 光纤通讯发给CPU处理,同时数字量输出模块接受CPU发出的指令,告知执行结构执行 相应的动作。 机舱柜内元器件布置图及面板控制功能介绍如下图 24V 开关电源 690V 刀 熔开关 24VUPS 24V 蓄电池 机 舱 柜 加热器 690V 刀 熔开关 机 舱 柜 加热器 230VUPS 机舱柜体 风扇 机舱柜柜体布置图 机舱控制柜控制面板 图标标记控制部件功能 “1”位置机组快速启动; “0”位置机组自动运行; 绿色三位选择开关,绿色 快速启动/ 自动/ 停止 LED 灯 亮。注“1”在左边“0”在中间“2”在 右边 “2”位置机组减速并停止,停止时绿灯 复位故障码按钮红色按钮,红色LED 灯复位故障码,有故障码激活时灯亮 复位安全链按钮红色按钮,红色LED 灯复位安全链 急停触发指示灯红色LED 灯急停触发时灯亮 转子锁定指示灯红色LED 灯转子锁定销锁定时灯亮 远程登录指示灯黄色LED 灯控制面板有用户登录时灯亮 “1”位置机组维修; “0”位置机组运行; “2”位置 变桨检修, 检修状态时黄灯亮。 注“1”在左边“0”在中间“2”在右 边。以下操作,检修开关须在检修位置 手动偏航 偏航扭缆保护开关动作时进行的 复位 变桨紧急顺桨后进行的复位 工厂测试模式 机组检修开关黄色三位选择开关 手动偏航指示灯白色LED 灯手动偏航模式时指示灯亮 “1”位置顺时针偏航; 手动顺时针偏航/ 手动 白色三位选择开关 逆时针偏航 “0”位置偏航停止; “2”位置逆时针偏航;偏航状态时白灯 亮。 注 “1”在左边, “0”在中间, “2” 在右边 灯测试按钮红色按钮灯测试时红灯亮 高速轴刹车手动抱闸转换开关,抱闸时黄 手动主轴刹车开关黄色两位选择开关 灯亮 当机组产生刹车程序或安全链断开时,发 出变桨紧急顺桨指令,变桨动作到91 位 置。若需重新启动,在安全链复位后,可 通过按下机舱柜门上的复位顺桨位置按钮 复位顺桨位置按钮红色按钮,红色LED 灯 (机舱检修开关需拨在变桨检修位置)。 发出指令,解除变桨的限位保护,变桨回 到90 位置。 机舱紧急停止开关急停按钮 实现紧急停机 16.216.2 控制柜维护前后要注意的事项控制柜维护前后要注意的事项 按顺序依次断开电源变桨系统电源、机舱控制柜电源、塔基控制柜电源及箱变 与电网的连接。机舱柜和塔基柜的断电次序是24VDC、230VAC、轮毂230VAC UPS电 源(只针对机舱柜)、400VAC、690VAC等,上电顺序与断电顺序相反。具体如下 16.2.116.2.1 变桨系统断电操作流程变桨系统断电操作流程 参见第十八章变桨系统第18.3.3小节 16.2.216.2.2 机舱控制柜断电操作流程机舱控制柜断电操作流程 具体操作流程按图中标示的数字顺序进行 ⑴→⑵→⑶→⑷→⑸→⑹→⑺→⑻→⑼→ ⑽→⑾→⑿→⒀ 机舱柜断电流程 操作流程编号操作流程编号 ⑴⑴ 开关编号开关编号 251F4251F4 251F5251F5 251F6251F6 251F8251F8 252F0252F0 252F2252F2 252F5252F5 252F6252F6 252F8252F8 254F1254F1 254F6254F6 ⑵⑵ ⑶⑶ ⑷⑷ ⑸⑸ ⑹⑹ ⑺⑺ ⑻⑻ ⑼⑼ ⑽⑽ 250F1250F1 212Q1212Q1 222F4 228F7 210F7 228Q1 228F4222F4 228F7 210F7 228Q1 228F4 204G4204G4 204F4204F4 218Q1 236Q1 236F1 236F4 210F5 210F6 210F2 226F7218Q1 236Q1 236F1 236F4 210F5 210F6 210F2 226F7 204Q1204Q1 201Q4201Q4 230Q1 222Q1 222Q1.1 224Q1 224Q7 226Q1 226Q3 226F5 230F8230Q1 222Q1 222Q1.1 224Q1 224Q7 226Q1 226Q3 226F5 230F8 222Q7222Q7 ⑾⑾ ⑿⑿ ⒀⒀ 201Q2201Q2 200F1200F1 200F4200F4 16.2.316.2.3 塔基控制柜断电具体操作流程塔基控制柜断电具体操作流程 具体操作流程按图中标示的数字顺序进行 ⑴→⑵→⑶→⑷→⑸→⑹→⑺→⑻→⑼→ ⑽。 16.2.416.2.4 切断箱变与电网在连接切断