风力发电机组变压器保护方法、系统、设备及存储介质技术方案

本申请涉及风力发电的领域，尤其是涉及风力发电机组变压器保护方法、系统、设备及存储介质，其方法包括判断风力发电机组是否处于发电状态；若风力发电机组处于发电状态，获取风力发电机组水冷出口温度；判断水冷出口温度是否达到温度阈值；若水冷出口温度达到温度阈值；生成水冷入口温度变化曲线；在监测时间内，判断风力发电机组水冷入口温度变化曲线是否与预设曲线相同；若风力发电机组水冷入口温度变化曲线与预设曲线不相同，则获取停机指令；基于停机指令，控制风力发电机组停机。通过水冷入口的温度变化，判断变压器是否散热异常，并在变压器散热异常的时候，控制风力发电机组停机从而保护变压器不会由于温度过高损坏。停机从而保护变压器不会由于温度过高损坏。停机从而保护变压器不会由于温度过高损坏。

【技术实现步骤摘要】
风力发电机组变压器保护方法、系统、设备及存储介质


[0001]本申请涉及风力发电的领域，尤其是涉及风力发电机组变压器保护方法、系统、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]海上风力发电机组在发电的过程中，变压器的三相绕组会发热，如若变压器温度持续升高，会导致变压器绕温度过高击穿。因此，变压器在运行过程中，会时刻监控绕组温度，在绕组温度过高的时候，将绕组温度通过换热系统排出。
[0003]相关技术中，对变压器的保护主要通过温控器来实现。温控器实时监测变压器绕组的温度，当存在绕组温度超过设定的过温保护阈值的时候，温控器给风力发电机组控制系统发送过温报警信号，风力发电机组控制系统再发出停机命令。
[0004]针对上述中的相关技术，依靠温控器对风力发电机组的变压器进行保护，保护措施过于单一，温控器存在异常失效工况，在温控器失效后，无法正确传输过温报警。

技术实现思路

[0005]为了防止温控器异常失效，更好的保护变压器，本申请提供一种风力发电机组变压器保护方法、系统、设备及存储介质。
[0006]本申请提供的一种风力发电机组变压器保护方法、系统、设备及存储介质采用如下的技术方案：风力发电机组变压器保护方法，包括：判断风力发电机组是否处于发电状态；若所述风力发电机组处于发电状态，获取风力发电机组水冷出口温度，所述风力发电机组水冷出口温度由变压器绕组温度而来；判断所述水冷出口温度是否达到温度阈值；若所述水冷出口温度达到所述温度阈值，则启动水冷外部散热装置直到风力发电机组水冷入口温度低于参考温度，关闭水冷外部散热装置，生成水冷入口温度变化曲线，所述水冷入口温度变化曲线横坐标为时间，纵坐标为所述水冷入口温度；获取监测时间；在所述监测时间内，判断所述风力发电机组水冷入口温度变化曲线是否与预设曲线相同；若所述风力发电机组水冷入口温度变化曲线与预设曲线不相同，则获取停机指令；基于所述停机指令，控制风力发电机组停机。
[0007]通过采用上述技术方案，风力发电机组在发电的状态下，绕组温度会传递给风力发电机组水冷出口温度以降低绕组温度，从而保护变压器，水冷出口温度过高时，水冷外部散热装置会启动以降低冷却液的温度，水冷入口的温度低于参考温度的时候关闭外部散热
装置。根据风力发电机组水冷入口的温度变化，生成水冷入口温度变化曲线，在监测时间内，如果水冷入口温度变化曲线与预设曲线相同，表示变压器散热正常，如果与预设曲线不相同，表示变压器散热异常，获取停机指令，控制风力发电机组停机以此保护变压器不会由于温度过高损坏。通过水冷入口的温度变化，判断变压器是否散热异常，并在变压器散热异常的时候，控制风力发电机组停机从而保护变压器不会由于温度过高损坏。
[0008]可选的，所述生成水冷入口温度变化曲线包括：获取所述风力发电机组水冷入口温度，得到最高温度和最低温度；获取所述最高温度对应的第一时间以及所述最低温度对应的第二时间；基于所述第一时间和所述第二时间，得到时间差值；基于所述时间差值内的所述风力发电机组水冷入口温度，得到水冷入口温度变化曲线。
[0009]通过采用上述技术方案，风力发电机组水冷入口温度随着水冷外部散热装置的启动或者关闭会不断变化，风力发电机组水冷入口温度在最低温度和最高温度之间不断变化，从最高温度变化到最低温度之间的时间差值为一个变化周期，根据时间周期和时间周期内的水冷入口温度，生成水冷入口温度变化曲线。
[0010]可选的，所述获取风力发电机组水冷入口温度包括；获取采集精度；基于所述采集精度，获取间隔时间；基于所述间隔时间，获取所述风力发电机组水冷出口温度。
[0011]通过采用上述技术方案，采集精度用于确定间隔时间，间隔时间决定了多久获取一个水冷入口温度数据，间隔时间越短，精度越高，得到的水冷入口温度变化曲线越精准。
[0012]可选的，获取所述监测时间包括：获取温度监测死区时间；基于所述温度监测死区时间以及所述时间差值，获取所述监测时间。
[0013]通过采用上述技术方案，由于在水冷外部散热装置刚启动的时候，避免水冷外部散热装置启动时刻水冷入口冷却液温度波动的影响，设置温度监测死区时间。以便可以监测到水冷入口温度全周期的温度变化。
[0014]可选的，所述控制风力发电机组停机之前包括：获取变压器换热装置运行功率；判断所述变压器换热装置运行功率是否处于功率区间；若所述变压器换热装置运行功率处于所述功率区间，则温控器损坏；若所述变压器换热装置运行功率不处于所述功率区间，则所述变压器换热装置损坏。
[0015]通过采用上述技术方案，如果在变压器换热装置正常运行的情况下，风力发电机组的水冷入口温度会呈周期性变化，在异常的时候，为了减少停机的时间，根据变压器换热装置是否正常运行，确定变压器换热装置是否损坏，如果变压器换热装置没有损坏，就是温控器损坏。提前确定损坏的设备，减少故障排查时间从而减少停机时间。
[0016]可选的，所述变压器换热装置损坏之前包括：获取变压器换热装置的运行电压；
判断所述运行电压是否处于额定电压范围内；若所述运行电压处于额定电压内，则所述变压器换热装置本身损坏；若所述运行电压不处于额定电压内，则所述变压器换热装置断电损坏。
[0017]通过采用上述技术方案，如果变压器换热装置的运行电压在正常范围内，那么变压器换热装置本身损坏，如果电压异常，则可能是供电异常。确定出具体的损坏类型，便于更快维修。
[0018]第二方面，本申请提供一种风力发电机组变压器保护系统，采用如下的技术方案：一种风力发电机组变压器保护系统，包括：第一判断模块，用于判断风力发电机组是否处于发电状态；第一获取模块，用于若所述风力发电机组处于发电状态，获取风力发电机组水冷出口温度，所述风力发电机组水冷出口温度由变压器绕组温度而来；第二判断模块，用于判断所述水冷出口温度是否达到温度阈值；生成模块，用于若所述水冷出口温度达到所述温度阈值，则启动水冷外部散热装置直到风力发电机组水冷入口温度低于参考温度，关闭水冷外部散热装置，生成水冷入口温度变化曲线，所述水冷入口温度变化曲线横坐标为时间，纵坐标为所述水冷入口温度；第二获取模块，用于获取监测时间；第三判断模块，用于在所述监测时间内，判断所述风力发电机组水冷入口温度变化曲线是否与预设曲线相同；第三获取模块，用于若所述风力发电机组水冷入口温度变化曲线与预设曲线不相同，则获取停机指令；控制模块，用于基于所述停机指令，控制风力发电机组停机。
[0019]通过采用上述技术方案，第一判断模块判断风力发电机组是否处于发电装填，如果在发电状态，第一获取模块获取风力发电机组水冷出口温度，第一获取模块与第一判断模块连接，第二判断模块与第一获取模块连接，第二判断模块在判断水冷出口温度是否达到温度阈值，生成模块与第二判断模块连接，生成模块在水冷出口温度达到温度阈值的时候，启动水冷外部散热装置知道水冷入口温度低于参考温度，同时生成水冷入口温度变化曲线，第二获取模块获取监测时间，第二获取模块与生成模块连接，第三判断模块与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机组变压器保护方法，其特征在于，包括：判断风力发电机组是否处于发电状态；若所述风力发电机组处于发电状态，获取风力发电机组水冷出口温度，所述风力发电机组水冷出口温度由变压器绕组温度而来；判断所述水冷出口温度是否达到温度阈值；若所述水冷出口温度达到所述温度阈值，则启动水冷外部散热装置直到风力发电机组水冷入口温度低于参考温度，关闭水冷外部散热装置，生成水冷入口温度变化曲线，所述水冷入口温度变化曲线横坐标为时间，纵坐标为所述水冷入口温度；获取监测时间；在所述监测时间内，判断所述风力发电机组水冷入口温度变化曲线是否与预设曲线相同；若所述风力发电机组水冷入口温度变化曲线与预设曲线不相同，则获取停机指令；基于所述停机指令，控制风力发电机组停机。2.根据权利要求1所述的一种风力发电机组变压器保护方法，其特征在于，所述生成水冷入口温度变化曲线包括：获取所述风力发电机组水冷入口温度，得到最高温度和最低温度；获取所述最高温度对应的第一时间以及所述最低温度对应的第二时间；基于所述第一时间和所述第二时间，得到时间差值；基于所述时间差值内的所述风力发电机组水冷入口温度，得到水冷入口温度变化曲线。3.根据权利要求2所述的一种风力发电机组变压器保护方法，其特征在于，所述获取风力发电机组水冷入口温度包括；获取采集精度；基于所述采集精度，获取间隔时间；基于所述间隔时间，获取所述风力发电机组水冷出口温度。4.根据权利要求2所述的一种风力发电机组变压器保护方法，其特征在于，所述获取监测时间包括：获取温度监测死区时间；基于所述温度监测死区时间以及所述时间差值，获取所述监测时间。5.根据权利要求1所述的一种风力发电机组变压器保护方法，其特征在于，所述控制风力发电机组停机之前包括：获取变压器换热装置运行功率；判断所述变压器换热装置运行功率是否处于功率区间；若所述变压器换热装置运行功率处于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李华飞，黄凌翔，童剑雄，刘琦，
申请(专利权)人：哈电风能有限公司，
类型：发明
国别省市：