
風(fēng)力發(fā)電是指利用風(fēng)力發(fā)電機組直接將風(fēng)能轉化為電能的發(fā)電方式。在風(fēng)能的各種利用形式中,風(fēng)力發(fā)電是風(fēng)能利用的主要形式,也是目前可再生能源中技術(shù)最成熟、最具有規?;_(kāi)發(fā)條件和商業(yè)化發(fā)展前景的發(fā)電方式之一。
自2005年我國通過(guò)《可再生能源法》后,我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)迎來(lái)了加速發(fā)展期,2006—2008年,我國風(fēng)電裝機量連續三年增長(cháng)翻番;2008年,我國風(fēng)電總裝機容量達到1215.3萬(wàn)千瓦,成為全球第四大風(fēng)電市場(chǎng);2009年最新數據顯示,國內風(fēng)電裝機容量已經(jīng)超過(guò)西班牙,躍居世界第三。國家制定的2020年風(fēng)電裝機3000萬(wàn)千瓦,有望在2011年實(shí)現。到2020年,我國風(fēng)電裝機保守估計至少達到8000萬(wàn)千瓦。國家出臺的新能源發(fā)展規劃中把風(fēng)力發(fā)電作為重點(diǎn)扶持行業(yè),使得我國的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)擁有了更廣闊的發(fā)展前景,未來(lái)幾年都將保持如火如荼的發(fā)展勢頭。
風(fēng)力發(fā)電的關(guān)鍵是風(fēng)電主控系統的平穩運行。風(fēng)電主控系統通過(guò)檢測電網(wǎng)參數、風(fēng)況、現場(chǎng)溫度參數,在穩定的電壓和頻率下運行,對風(fēng)電機組自動(dòng)進(jìn)行并、脫網(wǎng)控制,并監視齒輪箱、發(fā)電機的運行溫度,液壓系統的油壓,同時(shí)根據風(fēng)況進(jìn)行偏航、變槳等動(dòng)作,以進(jìn)行優(yōu)化控制,從而提高風(fēng)電機組的運行效率與發(fā)電質(zhì)量。對出現的任何異常進(jìn)行報警,必要時(shí)自動(dòng)停機。保證風(fēng)電機組安全可靠運行,實(shí)現自然風(fēng)的最大利用率和最高的能量轉化率,向電網(wǎng)提供良好的電能。
主控站一般安裝于風(fēng)電機組塔筒底部,與機艙站通過(guò)現場(chǎng)總線(xiàn)進(jìn)行通訊,與遠程監控系統和人機界面通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行通訊;對風(fēng)電機組整體運行進(jìn)行控制和監測;通過(guò)現場(chǎng)總線(xiàn)實(shí)現與變槳系統和變流系統通訊。
機艙站以遠程IO方式,通過(guò)現場(chǎng)總線(xiàn)與主控制器、變槳控制系統進(jìn)行通訊。機艙站用于采集電網(wǎng)電量信息,記錄風(fēng)向、風(fēng)速、發(fā)電機轉速及溫度等數據,控制偏航、扭攬。機艙站通過(guò)光纖介質(zhì)與塔底主控站進(jìn)行通訊。
PMM-1513被安裝于風(fēng)電機組塔底控制柜內,主要用于完成系統運行狀態(tài)控制和顯示、風(fēng)電機組參數設置、歷史數據的查詢(xún)和統計、故障記錄的查詢(xún)等工作。通過(guò)設置用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)權限,保證風(fēng)電機組操作的安全可靠。
研祥風(fēng)電行業(yè)解決方案
風(fēng)電行業(yè)應用環(huán)境惡劣,對系統有較高的要求:
1. 風(fēng)場(chǎng)一般建設在風(fēng)沙嚴重、環(huán)境溫差大的地方,因此要求產(chǎn)品環(huán)境適應力強;
2. 風(fēng)場(chǎng)多建設在偏遠地區,維護成本極高,因此要求產(chǎn)品能穩定運行,平均無(wú)故障時(shí)間長(cháng)且易于裝拆;
要求整機能寬溫工作,工作溫度在-20~70度;
接口豐富,能實(shí)現運行狀態(tài)實(shí)時(shí)采集,數據可靠傳輸;
可實(shí)現遠程管理和智能控制,以方便維護人員進(jìn)行調試和確保工作人員安全。


系統框圖
研祥針對風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)的解決方案為PMM-1513測控機(苛刻環(huán)境下應用的寬溫型15″可自由擴展IO的過(guò)程監控機)。這是一款嚴格按照工業(yè)現場(chǎng)苛刻環(huán)境應用要求而專(zhuān)門(mén)推出的新型自動(dòng)化過(guò)程監控機,采用了全密閉全新設計理念,具備外形美觀(guān)、結構堅固、功能豐富、安裝方便等特點(diǎn)。創(chuàng )新式結構設計,用戶(hù)可根據自身設備或系統I/O點(diǎn)數要求而自由擴展I/O通道,真正實(shí)現模塊化自由擴展。
該產(chǎn)品可廣泛應用于風(fēng)能測控、石油加氣機、單晶爐等設備自動(dòng)化領(lǐng)域以及生產(chǎn)線(xiàn)、檢測線(xiàn)等過(guò)程自動(dòng)化領(lǐng)域,具有如下特點(diǎn):
采用寬溫、無(wú)聲的設計理念,適合惡劣環(huán)境應用要求;
創(chuàng )新式結構設計,外觀(guān)精美、內部走線(xiàn)規整;
采用模塊化方式將人機界面與外部I/O接口功能實(shí)現自由組合;
配置有高亮度可觸摸式15寸一體化人機交互界面;
接口豐富、可預裝高效的工業(yè)組態(tài)軟件。
此外,該產(chǎn)品采用Intel Celeron M 1GHz CPU,擁有15寸可觸摸高亮顯示屏(1024×768)、在板512MB內存,并配置了4G CF卡存儲空間。網(wǎng)絡(luò )接口為 1個(gè)10/100Mbps以太網(wǎng)控制器,串口數有8個(gè)(2個(gè)RS-232/485),1個(gè)LPT并口、8個(gè)USB2.0口、1個(gè)PS/2接口,音頻接口為1個(gè)LINE-IN,1個(gè)LINE-OUT、1個(gè)MIC。
研祥此款風(fēng)電產(chǎn)品經(jīng)過(guò)了嚴格的工業(yè)器件選擇,融合了研祥17年研發(fā)經(jīng)驗及其產(chǎn)品在多個(gè)風(fēng)場(chǎng)成功應用的經(jīng)驗,能夠可靠、持續、穩定、安全運行;研祥擁有龐大的服務(wù)網(wǎng)絡(luò ),能快速地調用當地技術(shù)人員的力量及時(shí)響應客戶(hù)現場(chǎng)的技術(shù)支援要求,將故障損失降到最低。目前,PMM-1513在高低溫差很大的地區也可以安全啟動(dòng),已成功在內蒙、新疆和河北多個(gè)風(fēng)場(chǎng)可靠運行,贏(yíng)得了客戶(hù)的廣泛贊譽(yù)。