案例 | 基于国产“控制+驱动”技术,为Suzlon风力发电机组注入新活力

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案例 | 基于国产“控制+驱动”技术,为Suzlon风力发电机组注入新活力

察右中&吉相华亚风电场于2008年引进的Suzlon风力发电机组,随着岁月的流逝、技术的进步和电网要求的提升,其逐渐显现出一系列弊端,如集控中心无法接入数据、监控系统不满足电网要求、功率管理效率低下以及现场维护操作繁琐等。这些问题不仅影响了机组的发电效率,也增加了运维成本,限制了风电场的持续发展。为唤醒这些“风电老兵”的潜能,风电场决定与福氏技术强强联手,共同开启一场全面的优化升级之旅。

面对重重挑战,福氏技术凭借其深厚的风电领域积淀,基于国产“控制+驱动”技术,为Suzlon机组量身定制了一套全面的优化升级方案:

01 主控系统:重塑核心,智驭未来

在软件层面,福氏技术基于载荷计算和空气动力学物理模型,开发了先进的控制策略。该策略能够精确追踪机组叶片的最佳叶尖速比,实现发电量的最大化,并在大风条件下有效限制机组出力,降低载荷。同时,主控软件还新增了低电压穿越、故障快照、智能偏航解缆以及智能温度控制等实用功能。

控制策略 - 实现最优能量捕获

在硬件层面,福氏技术保留了原有控制器的I/O模块,并使用了自主研发的国产CPU模块,通过EtherCAT总线实现高效连接。此外,机舱和塔基之间增加了光纤通信,并配备了新的人机界面,使得系统更加智能化、易于操作。

AWP&AWC系列控制平台

02 变桨系统:精准控制,稳定升级

在变桨系统方面,福氏技术保留了原变桨柜,采用了自主研发的国产驱动器IMD 122替换了原有的驱动器。IMD 122通过CAN总线与主控系统通讯,实现主控系统对IMD 122的控制,进而调整桨叶角度。这一升级不仅提升了变桨系统的控制精度和响应速度,还有效降低了故障率,延长了系统使用寿命。

IMD 100系列驱动器

03 SCADA系统:智慧监控,运筹帷幄

为了提升风电场的整体运营效率,福氏技术引入了DISOM监控系统。该系统基于Linux操作系统,符合电网对操作系统的严格要求,具备实时监控、报警管理、日志查询、数据分析等多项功能。通过DISOM系统,运维人员可以实时掌握风电场的运行状态,及时发现并处理潜在问题,确保风电场的稳定运行。此外,系统还支持远程操作和人机界面接入,大大提高了运维效率。

DISOM系统

04 WPPM系统:智能管理,高效发电

为了进一步提升风电场的发电效率,福氏技术还集成了WPPM系统。该系统基于工业级国产化控制平台和Linux操作系统,集有功功率控制和无功功率控制于一体,采用风电场集群控制算法,实时优化不同状态风机的控制策略,确保风电场功率稳定跟踪,有效提升了功率管理效率。

WPPM系统

经过福氏技术的全面优化升级,Suzlon机组焕发了新的活力,并已经稳定高效地运行了2年之久。集控中心成功接入了数据,监控系统满足了国产化要求,功率管理效率显著提升,现场维护操作也变得更加便捷。这些变化不仅提高了机组的发电效率,还降低了运维成本,为风电场带来了实实在在的经济效益。

本次Suzlon机组的优化升级项目,是福氏技术与风电场共同谱写的科技佳话。未来,福氏技术将继续秉持创新精神,为更多风电场提供全方位的解决方案,共同推动绿色能源事业的蓬勃发展。