(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211055270.3 (22)申请日 2022.08.31 (71)申请人 河北中凡新能源科技有限公司 地址 067000 河北省承 德市高新区御龙瀚 府小区8号楼801号 (72)发明人 吕敬亮　车宏宇　 (74)专利代理 机构 北京慕达星云知识产权代理 事务所 (特殊普通合伙) 11465 专利代理师 符继超 (51)Int.Cl. F03D 7/04(2006.01) F03D 7/02(2006.01) F03D 17/00(2016.01) H02J 13/00(2006.01)G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 一种基于双馈机组的风力发电控制系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于双馈机组的风力发 电控制系统， 包括： 监控单元， 双馈机组控制单 元， 数据处理单元， 数据采集单元， 控制单元； 所 述监控单元包括监控面板， 所述监控面板设有监 控功能区， 所述监控功能区包括叶片的动态画面 及图形显示区、 相应区域的设备状况、 动态的模 拟显示区、 故障及时报警区； 所述监控面板连接 双馈机组控制单元， 所述双馈机组控制单元用于 对风力发电机组的控制， 所述双馈机组控制单元 连接所述数据处理单元， 所述数据处理单元连接 数据采集单元， 所述数据处理单元用于所述数据 采集单元传送数据的计算并上传给所述双馈机 组控制单元， 所述数据处理单元还与所述控制单 元连接。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 115492719 A 2022.12.20 CN 115492719 A 1.一种基于双馈机组的风力发电控制系统， 其特征在于， 包括： 监控单元(1)， 双馈机组 控制单元(2)， 数据处 理单元(3)， 数据采集单 元(4)， 控制单 元(5)； 所述监控单元(1)包括监控面板(11)， 所述监控面板(11)设有监控功能区， 所述监控功 能区包括叶片的动态画 面及图形显示区、 相应区域的设备状况、 动态的模拟 显示区、 故障及 时报警区； 所述监控面板(11)连接双馈机组控制单元(2)， 所述双馈机组控制单元(2)用于对风力 发电机组的控制， 所述双馈机组控制单元(2)连接所述数据处理单元(3)， 所述数据处理单 元(3)连接数据采集单元(4)， 所述数据处理单元(3)用于所述数据采集单元(4)传送数据的 计算并上传给所述双馈机组控制单元(2)， 所述数据处理单元(3)还与所述控制单元(5)连 接。 2.根据权利要求1所述的一种基于双馈机组 的风力发电控制系统， 其特征在于， 所述数 据采集单元(4)包括风力发电设备数据采集单元(41)、 整流设备数据采集单元(42)、 逆变 设 备数据采集单元(43)， 数据采集单元(4)还设有风力机组的转速采集电路、 发电机的电压采 集电路、 直流侧电感的电压和电流采集电路、 网侧的交流电压采集电路及直流母线电压采 集电路， 所述数据处理单元(4)连接控制单元(5)， 所述控制单元(5)包括变桨距控制单元 (51)、 偏航控制单 元(52)、 并 网控制单 元(53)。 3.根据权利要求1所述的一种基于双馈机组 的风力发电控制系统， 其特征在于， 还包括 环境温度检测器(6)和环 境湿度检测器(7)， 所述环 境温度检测器(6)和环 境湿度检测器(7) 分别对环境温度和环境湿度进 行实时检测和监控， 并将 检测数据发送给所述控制单元(5)， 所述控制单 元(5)内预设有参 考湿度值和参 考温度值。 4.根据权利要求1所述的一种基于双馈机组 的风力发电控制系统， 其特征在于， 还包括 叶片转速检测单元(8)， 用以检测叶片的转速值， 并将转速值 发送至所述控制单元(5)， 当转 速值大于临界转速值时， 所述控制单 元(5)减小电源输出功率。 5.根据权利要求1所述的一种基于双馈机组 的风力发电控制系统， 其特征在于， 所述双 馈机组控制单元(2)包括主控单元和从控单元， 所述主控 单元用于风机的安全链、 功 率变流 器、 偏航系统、 油冷和水冷系统的控制， 所述 从控单元用于轮毂系统、 风速风向采集和UPS充 放电管理。 6.根据权利要求1所述的一种基于双馈机组 的风力发电控制系统， 其特征在于， 还设置 有触摸屏， 触摸屏输入控制参数、 显示风力发电状况数据， 所述触摸屏上设置有蓝牙芯片或 Wi‑Fi芯片， 用于发送和接收控制参数和风机运行状态参数。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115492719 A 2一种基于双馈机组的风力 发电控制系统 技术领域 [0001]本发明涉及 风力发电控制技术领域， 更具体的说是涉及 一种基于双馈机组的风力 发电控制系统。 背景技术 [0002]目前， 随着经济的不断发展， 人们对能源的需求越来越大， 不可再生资源的储备量 受到严重的威胁， 因而 人们逐渐将目光转向可再生资源， 风能作为一种清洁的可再生能源， 越来越受到世界各国的重 视， 因而促使风力发电机的不断创新 [0003]但是， 中小型风力发电机的安全控制存在诸多隐患， 主要体现如下方面： (1)不能 实现大风工况下的可靠停机， 现有制动机构多为安装在风力发电机低速轴上的鼓式或盘式 制动器， 由于制动力矩有限， 不能实现在大风工况下的安全制动， 仅仅可以作为一种停机维 护的锁定装置。 (2)寿命短， 由于制动力矩有限， 大风工况下停机造成制动蹄摩擦材料磨损 严重， 更换频繁。 (3)可靠性低， 由于不能实现大风工况下的可靠停机， 频频造成风轮超速， 电机烧毁的现象。 (4)自动化程度低， 现有制动系统多采用手动， 无法实现风力发电机的自 动开停机控制。 [0004]因此， 如何提供一种基于双馈机组的风力发电控制系统是本领域技术人员亟需解 决的问题。 发明内容 [0005]有鉴于此， 本发明提供了一种基于双馈机组的风力发电控制系统， 通过所述双馈 机组控制单元连接所述数据 处理单元， 所述数据 处理单元连接数据采集单元， 所述数据 处 理单元用于所述数据采集单元传送数据的计算并上传给所述双馈机组控制单元， 实现所述 双馈机组控制单 元对风力发电机组进行控制。 [0006]为了实现上述目的， 本发明采用如下技 术方案： [0007]一种基于双馈机组的风力发电控制系统， 包括： 监控单元， 双馈机组控制单元， 数 据处理单元， 数据采集单 元， 控制单 元； [0008]所述监控单元包括监控面板， 所述监控面板设有监控功能区， 所述监控功能区包 括叶片的动态画 面及图形显示区、 相应区域的设备状况、 动态的模拟 显示区、 故障及时报警 区； [0009]所述监控面板连接双馈机 组控制单元， 所述双馈机组控制单元用于对风力发电机 组的控制， 所述双馈机组控制单元连接所述数据 处理单元， 所述数据 处理单元连接数据采 集单元， 所述数据处理单元用于所述数据采集单元传送数据的计算并上传给所述双馈机组 控制单元， 所述数据处 理单元还与所述控制单 元连接。 [0010]优选的， 所述数据采集单元包括风力发电设备数据采集单元、 整流设备数据采集 单元、 逆变 设备数据采集单元， 数据采集单元还设有风力机组的转速采集电路、 发电机的电 压采集电路、 直流侧电感的电压和电流采集电路、 网侧的交流电压采集电路及直流母线电说　明　书 1/4 页 3 CN 115492719 A 3