15MW机组电控用户手册软件.docx

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15MW机组电控用户手册软件

第一章．风电机组运行界面

1.1概述

在触摸屏操作界面最上面我们可以看到系统时间Time。

在触摸屏操作界面最下面，我们还可以看到一排按钮，在这一排按钮中我们可以分别操作我们需要的对应操作（下面的红色字体代表对应的操作按钮）。

在这后面我们则可以显示机组操作状态、刹车模式和偏航模式的状态。

现在我们解释一下各按钮分别对应的操作。

Time：

系统时间

Main：

主界面

Login：

用户登录界面

Pitch：

变桨系统状态显示及操作界面

DriveTrain：

驱动系统的状态显示和手动操作界面

Converter：

变频器数据显示和通讯状况界面

Yaw：

偏航状态显示、风向风速显示和偏航操作界面

Hydraulic/Other：

液压站和其它操作

Temperature：

温度显示界面

SafetyChain：

安全链显示界面

StatusCodes：

状态代码界面

Test：

调试测试界面

TOM：

机组操作模式

Brakemode：

刹车模式

Yawmode：

偏航模式

1.2主界面介绍

主信息：

Pitchangle：

变桨角度

Genspeed：

发电机速度

Activepower：

有功功率

Windspeed：

风速

Outside：

户外温度

CabinetNacelle：

机舱柜温度

CabinetTower：

塔基柜温度

HubCenterBox：

轮毂中控箱温度

Alarm：

报警状态

Error：

错误状态

Available：

可操作状态

QuickStart按钮：

快速启动

Stop按钮：

停机

偏航操作：

ClockWise>>：

顺时针偏航

CounterClockWise>>：

逆时针偏航

YawManual：

手动操作

Stop：

停止偏航

PositionNacelleLtd：

机舱相对位置角（相对正北方向）

VaneDirection：

风向标相对于机舱的风向角

电网数据统计：

ProductionActivePower：

生产的有功功率

ProductionReactivePower：

生产的无功功率

OperatingHours：

机组操作时间

vailability：

机组总的可利用率

Today：

今天的电网数据统计量

Total：

总的电网数据统计量

SystemTrackRecord：

系统趋势

HistoryStatusCode：

历史状态代码

PowerCurve：

功率曲线

1.3功率曲线

功率曲线信息：

Class：

风速段

Range：

风速范围

Entries：

次数

WindSum：

总风速

PowerSum：

总功率

WindMean：

平均风速

PowerMean：

平均功率

FirstEntry：

第一次计数时间

LastEntry：

上次计数时间

TimeOfAverage：

计数周期

ResetPowerCurve30s：

复位功率曲线

1.4系统趋势图

曲线信息：

PitchAngleSetValue：

变桨角度设定值

PitchAngleCurrentValue：

变桨角度当前值

当变桨角度设定值和当前值有一定偏差时，程序通过PID函数控制变桨移动。

GenSpeedSetValue：

发电机速度设定值

GenSpeedConverter：

发电机速度（变频器）

GenspeedPDM：

PDM发电机转速

RotorspeedPDM：

PDM主轴转速

发电机转速选择：

对于发电机转速，如果我们操作GenSpeedFromSensorPDM操作符且不操作PAR_bGenSpeedFromConverter操作符，且发电机转速显示值GenspeedPDM和GenSpeedConverter两者之差的绝对值小于100，那么我们的发电机转速Generatorspeed则选择PDM发电机转速GenspeedPDM。

否则，我们读取的发电机转速就为从变频器读取来的发电机转速GenSpeedConverter。

RotorspeedPDM为编码器测量的低速轴的转速。

ActivePowerSetValue：

有功功率设定值

ActivePowerCurrValue：

有功功率当前值

TorqueSetvalue：

扭矩设定值

Torquecurrentvalue：

扭矩当前值

Windspeed：

风速

VaneDirection：

风向

这里测量的风向为风向标相对机舱的角度。

RestartDelay：

电网重新启动剩余时间

1.5用户登录界面介绍

如上所示，通过按最下面一排按钮中的Login按钮我们可以链接到用户登录界面进行登录界面的相应操作和显示。

而在用户登录界面中可以监控到用户信息以及进行用户登录操作。

在这里我们需要注意的是：

机组在操作时用户必须先登录才可操作，不同的用户配有不同的操作权限，0为最低权限，100为最高权限。

同时通过最下面的一排的紫色按钮，我们可以分别链接到主界面、用户登录界面、变桨系统、驱动系统、变频器、偏航系统、液压站和其它（如加热器等）、温度显示、安全链、状态代码以及调试界面等。

用户信息：

UserWithActiveStatus：

进行登录操作的用户

CurrentUserLevel：

用户操作权限

LocationwithActiveStatus：

用户访问位置

RemainingAccessTime：

剩余访问时间

一次登陆后可以保持60分钟，上图的RemainingAccessTime即为一次操作后剩余的时间，当用户登录后login旁边显示为绿色，表示用户访问动作。

登录信息：

RequestingUser：

请求登录用户

Password:

（max10characters）：

登陆密码（最多十个字符）

Login：

登录

LogOut：

退出

Refresh：

重新计时,进行登录操作Login后，Login旁边方块显示为绿色，表示用户访问；当进行退出操作时，Login旁边方块则显示为灰色，表示没人使用。

在登录状态下按Refresh键则剩余时间从3600s重新开始倒计时。

1.6变桨系统界面介绍

现在我们来了解一下本界面的主要状况：

（下面文字解释里，灰色表示数据显示，绿色表示状态监控，红色表示操作按钮，紫色表示界面链接，黄色表示相应解释。

）

变桨状态：

LimitSwitch90：

90度限位开关（桨叶到达91度）

LimitSwitch95：

95度限位开关（桨叶到达95度）

FollowingError：

顺浆错误

inverter_ready：

桨叶变频准备就绪

mcb_fan_ok：

桨叶风扇断路器正常

motor_protection_ok：

桨叶变桨电机马达保护开关正常

batt_volt_ok：

桨叶电池电压正常

motor_overload：

桨叶电机过热

state_lub_blade：

桨叶润滑状态

feedback_charge_batt：

桨叶电池充电反馈信息

InfoOutputLimit：

桨叶输出极限信息

FailureChargeRxNotClosed：

桨叶继电器1无法闭合

FailureChargeRxNotOpened：

桨叶继电器1无法断开

FailureLubrication：

桨叶润滑故障

FollowingError：

桨叶顺浆错误

all_connected：

变桨连接器已连接

EON_detected：

EON状态检测（电网连续工作）

ChargerVoltageOK：

变桨充电设备电压正常

ChargerBattMainsOK：

变桨充电设备电池组正常

FollowingErrorAction：

桨叶顺浆错误操作

WatchdogEcho：

变桨控制看门狗响应

ReplyVelocity：

变桨应答速度

test_batt_charge：

变桨电池组充电测试

在本画面中各状态均为初始状态，即相应状态为0时的表现，当上述状态出现红色报警状态时，则表示相应状态错误。

上述信息均是从CANBUS读取的信号。

变桨数值：

MotorCurrent：

桨叶电机电流

PitchAngle：

变桨桨叶角度

PitchAngleA：

编码器A变桨桨叶角度

PitchAngleB：

编码器B变桨桨叶角度

ActSpeed：

桨叶变桨速度

编码器A（B）变桨桨叶角度=对应桨叶的编码器A（B）的测量角度+编码器A（B）的桨叶补偿角；

当变桨通讯错误时，PitchAngleA、PitchAngleB均为-10度。

正常情况下，我们使用编码器A读取变桨角度，即变桨桨叶PitchAngle等于PitchAngleA，只有当编码器A出现问题时才使用编码器B读取。

温度：

TempMotor1：

桨叶1电机温度

TempMotor2：

桨叶2电机温度

TempMotor3：

桨叶3电机温度

TempBattBox1：

桨叶1电池箱温度

TempBattBox2：

桨叶2电池箱温度

TempBattBox3：

桨叶3电池箱温度

TempInvBox1：

桨叶1变频箱温度

TempInvBox2：

桨叶2变频箱温度

TempInvBox3：

桨叶3变频箱温度

TempCntr：

中控箱温度

TempHub：

轮毂温度

在本界面分别记录当前值（Cur.value）、30s平均值（30Sec.mean）、10min平均值（10min.mean）。

旁通桨叶限定：

Stop：

停止按钮

PitchServiceNacelle：

机舱变桨维护

BypassFeaherlimitsw91：

旁通桨叶极限位置

1）登录，获取操作权限。

2）安全链已恢复正常，检查状态代码，确认不应发出顺桨指令。

3）打开PitchSystem画面，点击PitchServiceNacelle，再点击BypassFeatherlimitSw91。

旁通指令发出，持续10s。

变桨系统应该开始动作，回到90°。

再松开PitchServiceNacelle按钮，完成。

ResetSC/OC：

复位状态代码/操作代码

ResetSafety：

复位安全链

SystemTrackRecord：

系统趋势

1.7驱动系统介绍

现在我们来了解一下本界面的主要状况：

（下面文字解释里，灰色表示数据显示，绿色表示状态监控，红色表示操作按钮，紫色表示界面链接，黄色表示相应解释。

）

齿轮箱：

GearOilpumpLS：

齿轮箱油泵低速

GearOilpumpHS：

齿轮箱油泵高速

Gearfan：

齿轮箱风扇

Gearheater：

齿轮箱加热器

GearOilPressureok：

齿轮箱油压正常

GearOilFilterok：

齿轮箱油过滤器正常

GearOilLevelok：

齿轮箱油位正常

GearOiltemperature：

齿轮箱油温

GearBearingtemperatureDE：

齿轮箱低速轴轴承温度

GearBearingtemperatureNDE：

齿轮箱高速轴轴承温度

Temp.GearCoolingwater：

齿轮箱冷却水温度

GearOilHeaterSystem：

齿轮箱油加热系统温度

在状态显示里，齿轮箱低速和高速处于互锁状态，工作时只能有一项能运行。

同时当齿轮箱的相应设备工作时，设备前面的椭圆方框则会变为绿色。

发电机：

GeneratorfanExternal：

发电机外部风扇

GeneratorfanInternal：

发电机内置风扇

GeneratorSpaceHeater：

发电机空间加热器

GeneratorBrushWastage：

发电机炭刷磨损

GeneratorTempHighPTC：

发电机PTC温度高

GenBearingtemperatureDE：

发电机驱动端轴承温度

GenBearingtemperatureNDE：

发电机非驱动端轴承温度

GenCoolingairtemperature：

发电机冷却空气温度

GenStatortemperatureU：

发电机定子U相温度

GenStatortemperatureV：

发电机定子V相温度

GenStatortemperatureW：

发电机定子W相温度

在状态显示的前三项里，发电机的设备（GeneratorfanExternal、GeneratorfanInternal、GeneratorSpaceHeater）工作时，设备前面的椭圆方框则会变为绿色，表示设备正常工作。

而后两项状态（GeneratorBrushWastage、GeneratorTempHighPTC）正常情况下为灰色，报警后为红色状态。

主轴：

RotorBolt1locked：

转子销1锁定

Temp.RotorbearingA：

转子轴承A温度

状态显示里部件（RotorBolt1locked）前面的椭型方块为灰色时表示转子锁定销为非锁定状态，变为绿色则表示转子锁定销处于锁定状态。

在风电机组准备发电工作时转子锁定销需要拔出，处于非锁定状态（即灰色时），这样机组才能转动。

驱动系统手动控制：

Stop：

机组停机

Manual：

手动

STOP/RUN：

对应设备停止/运行

GearboxOilpump：

齿轮箱油泵

GearboxFan：

齿轮箱风扇

OilHeaterSystemPump：

油加热系统油泵

Heater：

加热器

GearboxHeater：

齿轮箱加热器

GearOilLineHeater：

齿轮箱油加热带

OilHeaterSystemHeater：

油加热系统加热器

GeneratorFan1：

发电机风扇1

GeneratorFan2：

发电机风扇2

GeneratorHeater：

发电机加热器

YawMotorHeater：

偏航点击加热器

MotorProtection：

马达保护开关

GridVoltage_low：

电网电压低

FaultInputPT100：

对应设备的PT100变量输入错误

TempGearOil_high：

齿轮箱油温高

HeaterFuse：

加热器开关

GearOilPressure_MIN：

齿轮箱油压低报警（10s触发报警

GearOilLevel_STOP：

齿轮箱油位不正常（20s触发，刹车模式51，手动复位）

RepFaultGearOilLevel：

“齿轮箱油位低报警（10s触发报警）”Repeat超限报警

OilHot_Switch：

油温开关

Pressure_MIN：

齿轮箱油加热系统压力低

TempGenStator_high：

发电机定子温度高

在安全链正常时（机组不在CON_iBrakeMode210、CON_iBrakeMode200状态），且各设备的相关条件均满足（当Condition下面的条件不满足时为红色报警状态），通过控制面板的手动控制界面可进行手动控制。

1）点击如GearboxOilpump下面的Manual，发出手动切换命令，当启动条件满足时，旁边的方框点亮，部件切换到手动控制。

2）通过点击STOP/RUN按钮，控制部件停止/运转。

在DriveTrain2里的红色Stop按钮为机组停机按钮。

SystemTrackRecord：

系统趋势

DriveTrain1：

驱动系统1

DriveTrain2：

驱动系统2

1.8变频器介绍

如上所示，通过按最下面一排按钮中的Converte按钮我们可以链接到变频器界面进行相应的界面操作和显示。

在本界面中我们可以监控到变频器发送和接收到电控柜的一些信息与数据，同时本界面还显示了电网的相关信息。

另外在本界面上我们还可以通过按SystemTrackRecord、Converte1、Converte2、Converte3按钮来了解系统趋势图、驱动系统1、驱动系统2、驱动系统3的界面信息。

在Converte2、Converte3里主要显示的是CANBUS通讯信息。

同时，通过最下面的一排的紫色按钮，我们可以分别链接到主界面、用户登录界面、变桨系统、驱动系统、变频器、偏航系统、液压站和其它（如加热器等）、温度显示、安全链、状态代码以及调试界面等。

在这里我们需要了解的是机组的一些操作都需要用户权限，不同的用户登录后即可获得不同的权限，如果不登录我们则只能看到画面的数据和状态显示了。

现在我们来了解一下本界面的主要状况：

（下面文字解释里，灰色表示数据显示，绿色表示状态监控，红色表示操作按钮，紫色表示界面链接，黄色表示相应解释。

）

发送至变频器的信息：

ReactivePowerSetPointValue_kVar：

无功功率设定值

Generatortorque：

发电机扭矩给定（没乘过扭矩系数）

Reactivepower：

无功功率值给定

接收到的变频器信息（CANBUS）：

MCBON：

变频器主断路器运行使能

Generatorspeed：

发电机速度

Generatortorque：

发电机扭矩（乘过扭矩系数）

Gridfrequency：

电网频率

DCRotorSideVoltage：

变频器主轴侧直流电压

ConverterCurrent：

变频器电流

Activepower：

有功功率

Reactivepower:

无功功率

电网信息：

Frequency：

频率

Cosphi：

功率因素

ReactivePower：

无功功率

Voltage_690V：

690V电压（KL3403测量）

Voltage_400V：

400V电压（KL3403测量）

Current：

电流（KL3403测量）

如果不操作操作符PAR_bGenFrequencyFromConverter，那么频率信息从KL3403测量值读取，否则就读取KL3403测量值（690V和400V的平均值）。

功率因数=发电机功率过程量/视在功率；其中发电机功率过程量取变频器读取的有功功率值，视在功率2=发电机功率过程量2+变频器读取的无功功率值2。

从变频器读取信息如下：

CANOPEN赋值（包括数据类型转换）：

SIZE

值（地址）（变频器）

变量

PDO1

0.1

iCANCON_TxPDO1_StatusWord_08_10.0

diCAN_ReadyToSwitchOn

开关闭合准备就绪

0.1

iCANCON_TxPDO1_StatusWord_08_10.1

diCAN_ReadyToOperate

操作准备就绪

0.1

iCANCON_TxPDO1_StatusWord_08_10.2

diCAN_OperationEnable

可以操作

0.1

iCANCON_TxPDO1_StatusWord_08_10.3

diCAN_CircuitBrakerTripped

电路跳闸

0.1

iCANCON_TxPDO1_StatusWord_08_10.6

diCAN_CrowbarActive

短路器激活

0.1

iCANCON_TxPDO1_StatusWord_08_10.7

diCAN_SumInfoAlarm

综合信息报警

0.1

iCANCON_TxPDO1_StatusWord_08_10.8

diCAN_TorqueReduction

扭矩还原

0.1

iCANCON_TxPDO1_StatusWord_08_10.10

diCAN_LowVoltageForRideThrough

低压通过

0.1

iCANCON_TxPDO1_StatusWord_08_10.11

diCAN_CircuitBrakerActive

电路跳闸激活

0.1

iCANCON_TxPDO1_StatusWord_08_10.12

diCAN_StatorBrakerFunctionFailed

定子跳闸功能丧失

0.1

iCANCON_TxPDO1_StatusWord_08_10.13

diCAN_ISUReadyToSwitchOn

信号装置开关闭合准备就绪

0.1

iCANCON_TxPDO1_StatusWord_08_10.14

diCAN_LifeSignConverter

变频器寿命标志

0.1

iCANCON_TxPDO1_StatusWord_08_10.15

diCAN_ComunicationFault

多路通信故障

2.0

iCANCON_TxPDO1_StatusWord_08_10

giCANCON_StatusWord

状态字

2.0

iCANCON_TxPDO1_ActualValue1_01_01

÷10=grCAN_GeneratorSpeed

发电机速度

2.0

iCANCON_TxPDO1_ActualValue2_01_02

×扭矩标定值=grCAN_GeneratorTorque

发电机扭矩

PDO2

2.0

iCANCON_TxPDO2_ActualValue3_01_10

grCAN_DCVoltageRotorSideConverter

变频器主轴侧直流电压

2.0

iCANCON_TxPDO2_ActualValue4_03_01

÷10=grCAN_ActivePower

有功功率

2.0

iCANCON_TxPDO2_ActualValue5_03_02

÷10=grCAN_ReactivePower

无功功率

PDO3

2.0

iCANCON_TxPDO3_ActualValue6_09_10

giCAN_CCUFaultWord

通信控制器错误字

2.0

iCANCON_TxPDO3_ActualValue7_03_04

÷10=grCAN_ConverterCurrent

变频器电流

2.0

iCANCON_TxPDO3_ActualValue8_01_05

÷100=grCAN_GridFrequency

电网频率

PDO4

2.0

iCANCON_TxPDO4_ActualValue9_09_21

giCAN_FaultWordSet1

错误字设定1

2.0

iCANCON_TxPDO4_ActualValue10_09_22

giCAN_FaultWordSet2

错误字设定2

2.0

iCANCON_TxPDO4_ActualValue11_09_03

giCAN_TCFaultWord3

报警字设定1

如果CANbus变频器通讯中断则把开关闭合准备就绪、操作准备就绪、可以操作、信号装置开关闭合准备就绪设置为FALSE，发电机速度、发电机扭矩、有功功率、无功功率赋值为-100。

发送给变频器的信息：

SIZE

值（地址）（变频器）

变量

PDO1

0.1

iCANCON_RxPDO1_ControlWord_07_01.0

/

未使用

0.1

iCANCON_R