1.起动过程
风电机组起动程序应用之前，计算机控制系统检查风电机组起动的所有必要条件以及安全系统的可操作性。此安全系统的功能测试指“自测试”。
1）风电机组起动前必须满足以下条件：
①控制系统没有错误报警信息。
②风速连续120s保持在大于3.0m/s的允许起动的范围内。
③风电机组轮毂已面向风力最强的方向待机。
2）当满足上述条件后，风电机组开始执行如下起动自检程序：
①检测机械盘式制动器状态正常，在偏航制动钳闭合时检测安全制动电磁阀正常。
②风轮叶片以2°/s的速度调整到倾角为70°。
③监测偏航制动能力是否满足转子转矩的需要，不能有滑动、制动钳松开现象。
④比较空转时的风电机组转速与风速信号，经预定运算规则判定转速与风速曲线是否满足并网条件。
3）如果起动条件满足，风电机组按以下程序起动：
经自动或手动起动风电机组，待风电机组起动条件满足后，控制装置自动执行自检程序，风电机组控制系统根据风速计算值、桨距设定值和发电机系统转矩的斜坡函数数值，计算出操作命令，向变桨控制器发出操作指令，逐渐将叶片过桨距调整到最佳迎风工作角度，发电机逐步达到同步加速。在发电机侧转速达到同步转速±6%的范围时，转速变频辅助起励回路开始工作，调节发电机系统转矩函数的数值与系统同期后风电机组主开关并网，连接到电网上输出电功率。此时起动程序全部完成后，风电机组处于稳定的工作状态。
如果风速突然降低导致这个过程不能完成，那么风电机组转速的提升将会终止。待风速满足条件后，自动重新进行。
由于风电机组是自动运行的，因此根据风电机组静止时所处的制动程序和叶片的位置，机组要通过不同的起动程序返回运行状态。
（1）起动方式A当机组停机时叶片角度处于70°位置，且制动器不制动时，机组开始以转速曲线控制方式起动，并快速通过塔架的共振范围。如果风突然停止或产生共振，起动程序将中断、叶片重新回到70°位置。如果起动成功，异步发电机的转速达到1500r/min，允许的速度范围为1500r/min±250r/min，转速良好。变流器连接到电网，直流回路电容器充电，供励磁电压。此时，功率还是零，叶片角度设置成相应的限定值。
叶片角度逐渐向0°位置推进，转矩的设定值开始随之增加。利用设定的曲线来避免不必要的过头控制。起动完成，系统进入持续并网运行模式。如果风变小，转速将下降，如果风变大，系统将进入恒定1800r/min的控制。
（2）起动方式B起动方式B和起动方式A唯一不同的是初始状态，起动方式B是在执行制动程序50或75后才开始起动的，起动过程与起动方式A的过程一样。
（3）起动方式C在执行制动程序180、190或200停机后起动，与起动方式A和B截然不同的是，起动方式C需要执行自检。自检过程如下：风速传感器信号值正确与否检查；风向传感器信号检查；变桨驱动同步运行检查；蓄电池电量检查。
在检查的同时制动器已制动，通过磨损传感器检测到如果制动片已经磨损超过限定值，机组显示故障。如果没有，叶片向70°位置旋转。在该工程中制动器是不能滑动的。如果制动器有滑动，机组要停机。否则，到70°位置后，制动器是释放打开的。在变桨控制期间，起动所有的叶片角度的监视功能，以便一些可能的变桨控制故障被检测到。成功自检后，真正的起动程序开始。起动过程与起动方式A的过程一样。
2.风电机组的正常运行
（1）低于额定风速时的负荷特性 风电机组在低于额定风速并网运行时，风电机组变桨控制调节叶片桨距角度为恒定值（一般为0°倾角），风电机组转速随风速大小变化而变化。当风速较低时（3～5m/s），风电机组风轮叶片的角度为1°。依据发电机功率转矩-速度特性曲线，变流器调节发电机交流励磁电流频率，使发电机功率输出保持在最佳功率特性下。
（2）高于额定风速时的负荷特性 风电机组在高于额定风速并网运行时，风电机组通过调整叶片的倾斜角度，不管风速如何变化，将转速保持恒定，使发电机在发电机功率转矩-速度特性曲线的额定功率区域工作。
3.风电机组停机
风电机组从并网运行到静止，根据停止的方式会导致不同的制动程序，因而叶片会停在不同的位置并导致有不同的制动状态。包括以下制动程序：制动程序200、制动程序190、制动程序180、制动程序75、制动程序50。
有以下不同的停机程序，包括正常停机、快速停机Ⅰ、快速停机Ⅱ、紧急停机。
（1）正常停机的条件 在满足下述一个或多个条件时，起动正常停机程序：
1）风电机组连续负功率运行超过设定允许值时。
2）发电机功率高于额定功率的20%。
3）风速超过风电机组运行允许的范围。
4）一个或多个风电机组部件的温度超过极限值。
5）环境温度低于-20℃（材料可能变脆）。
6）液压系统故障。
8）控制系统检测到偏航控制系统的不正常运行。
9）风速仪故障。
10）风向标故障。
11）风速和从转矩-速度曲线推导出的参考功率水平的比较不相匹配。(www.xing528.com)
12）风轮旋转方向故障。
13）须进行解缆时。
14）测量塔架和传动系统振动的振动传感器触发停机。
15）齿轮箱高速轴和低速轴的速比和给定值不匹配触发停机。
16）变桨调节备用蓄电器的电压低于最低限值触发停机。
17）相同错误的连续不断发生通常会导致自动重启不能进行。
（2）正常停机过程 在对设备安全没有大影响，又不需要立即执行非主要故障时，执行正常停机。例如，超过额定功率1.2倍；发电机线圈、轴承温度、转子轴承温度、齿轮箱温度、齿轮箱轴承温度过高；压力不正常或泵泄漏（泵长时间在运行）；低速和高速齿轮轴之间的速比错误；油压异常；偏航控制故障；风速、风向传感器故障；环境温度低于-15℃；后备蓄电池电压低；变桨控制驱动单元电流不对称；变桨角度不同；塔架和传动装置振动检测超过限制范围。制动程序50，风轮叶片每秒近5°的速度旋转到90°的位置。变桨控制驱动装置由电网经由变频控制供电，并运行在可控制的方式下。根据发电机的转矩-转速曲线图，功率也相应地降低。在1200r/min时发电机将解列，叶片角度进一步调整到90°，主轴制动器不制动。在达到风电机组的切出转速时，也执行正常停机程序。如果相同的故障重复多次出现，风电机组装置将不能自动起动。
（3）快速停机Ⅰ的条件
当下列一个或多个条件被满足时，快速停机Ⅰ开始执行：
1）风电机组速度超过其运行速度的21%。
2）变流器故障或发电机转子超速。
（4）快速停机Ⅰ停机过程
1）发电机直接从电网脱离。
2）通过可控整流器的输出驱动变桨控制器。
3）桨距角以可控方式按照快速停机速度调整。
4）当叶片角度达到90°后，叶片停止运动，安全链不中断。
5）制动器保持松开状态。
（5）快速停机Ⅱ的条件
当满足下列一个或多个条件时，快速停机Ⅱ开始执行：
1）电网故障。
2）电压过低或电压过高。
3）频率过低或过高。
4）变流器出现电力故障。
5）变桨控制系统故障。
（6）快速停机Ⅱ停机过程
1）将发电机与电网直接解列。
2）后备蓄电池通过电流接触器直接连接到直流变桨驱动发电机上。
3）将叶片桨距控制器调节到最大速率（大约15°/s）。
4）当叶片到达顺桨位置时，由限位开关停止运转，安全链并未中断。
5）UPS（不间断电源）断电后最长可维持6min（电网故障时），如果断电时间超出这个界限，控制系统计算机将与UPS断开，安全链被打开（“自动故障防护”操作）。
6）电网恢复后，计算机控制系统校验电网数据。
7）如果安全链由于长时间断电而被打开，控制系统通过脉冲继电器将其复原。
8）如果风电机组没有任何问题，系统将自动起动。
上述过程结束后，风电机组保持风轮制动状态，只有在安全链复位后才能重新起动。
（7）紧急停机 引起紧急停机的原因有：功率超限，即超过额定功率的1.5倍；振动异常；主轴超速或齿轮箱高速轴转速超限，超过额定转速的1.2倍；按紧急停机按钮；制动故障；电源故障。
紧急停机安全链打开，将导致制动程序200，叶片以每秒15°的速度旋转，变桨控制驱动电源由后备蓄电池提供。直到叶片转到92°位置，限位开关动作。如果超过92°没有触发将发出故障信号，叶片还继续偏转到95°位置，限位开关动作。只适用于额定转矩制动，在设定的时间后，整个液压系统将断电，制动装置以2倍额定转矩来制动，发电机解列脱网，该过程不受主控制器的影响。
（8）手动停机 可以通过就地触摸屏或远程控制软件的停止按钮、手动制动开关、维护开关来手动停机。在并网运行过程中，通过限制转速控制器的输出信号来减少叶片角度。如果在强阵风条件下，转速控制器可以进一步减少输出信号。调整速度为5°/s，风轮转速降低，根据转矩-转速曲线图，功率也相应地降低。在接近1000r/min时，发电机将解列，叶片角度进一步调整到92°。手动停机时不采用制动。
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