[实用新型]用于风力发电变流器温升试验系统的温度采集系统

说明书

技术领域

本实用新型属于电力电子技术领域，涉及一种用于风力发电变流器温升试验系统的温度采集系统。 

背景技术

随着不可再生能源的日益枯竭，风力发电、光伏发电、潮汐发电等新能源产业得到了如火如荼的发展。风力发电以其无环境污染，发电效率高，单机容量大的独特优势，在总发电量中所占的比重得到了快速增长。为保持风电机组在额定甚至短时过载工况下安全稳定运行，市场对风力发电机组并网的核心部件——大功率风电变流器提出了严格的要求：在高达45℃的环境温度下，能够长期安全可靠运行。因此风电变流器国家标准提出在型式试验中均需要做满功率的12小时温升测试和72小时稳定性测试。但是风电变流器产品在实际测试过程中存在如下两个问题： 

1)风电变流器由于温度测量通道有限，只能测量变流器内部少数关键部位的温度；对于变流器内部其他一些相对比较重要的部位的温度数据，还有试验系统包含的各部分电缆的温度、电抗器的温度、变压器的温度以及环境温度，均需要购买温度传感器和测温仪进行测量，而温度传感器和测温仪成本高且均是独立工作、测量、显示，不方便整体掌控；直接通过万用表测试热敏电阻的电阻值转换成温度数据（如图1所示），这种方式在测量耗时导致时效性差，同时测得的数据并不是温度，还需要进行查表转换，耗费人力成本。 

2)风电变流器规模化生产时，需要同时进行多台变流器温升测试，每台变流器的温升测试需要两人，因此更会耗费大量的人力成本，同时无法保证人身安全。 

综上，从设备安全和节省成本的角度出发，用于风电变流器温升试验和稳定性试验的温度采集和保护方案，需要可靠的检测试验系统各关键点的温度数据，还要实现可靠的保护功能，同时保证安全性及经济性。基于此，安全可靠的多路温度采集和保护系统便应运而生。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于风力发电变流器温升试验系统的温度采集系统，以解决现有系统无法实现无人值守且耗费大量资源的问题。 

为实现上述目的，本实用新型的用于风力发电变流器温升试验系统的温度采集系统技术方案如下：包括布设于待测点对应位置的温度传感元组，该温度传感元组的输出信号依次通过一个温度变送电路、一个调理电路传入数字控制系统，该数字控制系统通过通讯接口通讯连接监控后台。 

所述温度传感元组由至少两个PT100热敏电阻构成。 

所述温度传感元组由16个PT100热敏电阻构成。 

所述数字控制系统输出连接有保护输出接口，该保护输出接口的输出信号连入风电变流器主控制单元。 

所述通讯接口为RS485口。 

本实用新型的用于风力发电变流器温升试验系统的温度采集系统中，温度传感元组采集风力发电变流器温升试验系统中测试点的温度，并将温度信号传给温度变送系统转换为电流信号，该电流信号经过调理电路转换为电压 信号，经过滤波放大后传送给数字控制系统，数字控制系统将接收到的信号通过通讯接口传送至监控后台，监控后台一方面将温度数据进行实时显示同时生成温度曲线，另一方面对16路并行通道的上限值进行调节并将其遥调至数字控制系统，超出上限值将触发数字控制系统中温度超限报警子程序，数字控制系统将通过数字开出将报警信号传送至变流器控制系统，变流器控制系统收到报警信号立即减载停机；该系统采用多个温度传感单元采集待测点的温度信号，成本低，不仅可以可靠的检测试验系统各关键点的温度数据，并将其进行曲线显示，同时通过与被测试的风电变流器构成的闭环反馈回路还实现了可靠的保护功能，可以实现功率试验的无人值守，保证了试验系统中设备的安全性，同时节约了人力成本，提高了生产效率。 

附图说明

图1是传统的风电变流器温升试验温度测试示意图； 

图2是本实用新型实施例的风电变流器温升试验温度测试示意图； 

图3是本实用新型实施例的测试工作原理图。 

具体实施方式

下面结合附图对本用于风力发电变流器温升试验系统的温度采集系统进一步详细说明。 

如图2所示，用于风力发电变流器温升试验系统的温度采集系统包括布设于待测点对应位置的温度传感元组，该温度传感元组的输出信号依次通过一个温度变送电路、一个调理电路传入数字控制系统，该数字控制系统通过通讯接口通讯连接监控后台。温度传感元组由16路PT100热敏电阻构成。