风机控制系统培训

MITA的风力发电控制系统
硬件设计特点
? 集成I/O及COM端口 ? 满足风机控制的紧凑型设计 ? 易于扩展 ? 集成实时电网测量 ? 友好的用户界面 ? 基于MITA控制技术的控制系统网络 ? 适用于不同规模的风场
MITA的风力发电控制系统
Software and Statistics
? 集成所有功能并采用 c语言 编程可实现通过网络的远 程软件更新；
采用输入/输出（I/O）单 元分布在风力发电机周围， 大幅度的减少电缆的数量。
QUEST公司控制系统
? 科若斯测量变压器 （电压 互感器）
? Chorus Trafo 科若斯变压器 （电压互感器）
? Single phase type ? Max Voltage （最高电压）
690V ? Accuracy （精确性） 0.3 % ? Output （输出） 0 – 10V
? Gamesa
7.4万千瓦
存在问题：
? 通讯问题； ? 阵风超速； ? 变桨调节特性同主控系统匹配。
GH的风场控制系统
Baidu Nhomakorabea
远程对话单元(RIU) (Remote Interface unit (RIU))
? 统计分析 (Statistical analysis) ? 独立于风场网络 (Independent of site
?检查和测试所有接线的正确性和信号的准确性。 ?为监控机舱内的情况，在机舱内额外安装了一套监
视系统。
中科院电工所的风机控制系统
现场试验结果
?一次并网成功；
?好的电气控制特性；
?优于原机组的功率控制曲线；
?30天的运行考核期测试成功，对比试验结果良好：
? 科诺A12号机组 7.3万千瓦
? 金风600MW机组 6.9万千瓦
电网数据管理
系统设计 (机舱)
系统设计 (塔基)
QUEST公司控制系统
QUEST公司提供的风力发 电控制系统控制器
? 科若斯中心控制器
? 测量准确性高 ? 经证实的高可靠性 ? 经过标准工业总线系统的
输入/输出信号 ? 简单快捷的配置 ? 高效益的产品 ? Motorola MPC 555
QUEST公司控制系统
中科院电工所的风机控制系统
国电玉门风场600MW G42机组现场试验
?将A12号机组的所有测量线、反馈线、控制线和动 力线进行标号，并详细记录。
?将原位于机舱内的主控柜拆除，从机舱内吊下；并 在原来位置上安装科诺的信号转接柜。
?将原有的线路完全拆除后，全部引入科诺的控制室 内，与科诺的控制系统和变流器连接。
network) ? 高采样频率，有准确时间纪录的数据
(High sample rate, accurate time stamped data) ? 保持最大的数据完整性 -断网后两个月 的储存(Maximum data integrity – 2 months storage during network outage) ? 实时数据采集和下载 (Campaign and download real time data) ? 客户数据分析 (Custom data analysis)
QUEST公司控制系统
? 闸流晶体管驱动器模块
? Thyristor outputs （闸流 晶体管输出） 6
? Output voltage, max （最 大输出电压） 690V
? Output current, max （最大输出电流） 1A
? Over-current protection （电流保护装置） Yes
? 风力机的远程访问； ? 参数和数据的密码保护； ? 数据统计并实现日、月、
年的统计报告； ? 故障诊断及报警； ? 提供多种用户语言。
中科院电工所的风机控制系统
中科院电工所的风机控制系统
中科院电工所的风机控制系统
技术开发历程
? 承担多个风力发电控及变流器系统国家级项目 ? 22KW变速恒频控制系统试验验证 ? 大连天元电机全功率试验验证 ? 国电玉门风场 600KW G42 机组现场试验
100 或1000毫秒；
? True RMS 的测量适用于 6 个电压和 3 个电流, 测量频率 可高至10 毫秒一次；
? 通讯端口的管理； ? 周期性数值的处理（例如风
向）； ? 用于模拟和数字测量的滤波
器； ? 定时器； ? 数据资料记录； ? 图形界面工具箱；
VESTAS控制系统
? 底部和顶部的处理 器模块
历史
监视
控
报警
制
风场监视控制系统支撑软件
打印
变压器监视接入
风机本机监视接入
其它信号接入
本
机
控 制
系统诊断 历史及数 及报警 据存储
HMI
DLS或类似接口接入
通讯
风力发电机组控制算法
接口
逻辑实现平台
实时网络操作系统平台
I/O 模块通讯
Profi BUS 通讯
A I/O 通讯模式
机执 构行
偏航、液压等
变桨系统控制
? Digital inputs （数字输入） 6
QUEST公司控制系统
软件系统主要用途和功能
? 用于添加和操作数据库记录 的工具；
? 支持各类输入 /输出（I/O） 总线装置的数据库；
? 用于定义输入 /输出（I/O） 的工具，无论该
? 端口是在 CPU 单元上或是在 设备的总线系
? 统输入/输出（I/O）模块上； ? 任务周期间隔可以为 1、10、
变流器系统
倍福公司风力发电控制系统实例
DeWind D8: 2 MW / 叶片液压定调 / 双馈反应发电机 (DFIG) / 变速箱
Gearbox: 变速箱
风能: 参考案例及专用知识
? 应用案例 1: 涡轮调节及自动控制 (II)
? DeWind D8: 2 MW / 叶片液压定调 / 双 馈反应发电机 / 变速箱
MITA的风力发电控制系统
MITA的风力发电控制系统
? WP3100 Controller ? 适用于不同型号风机的智能
控制器 ? 集成所有控制功能 ? 先进的数据采集和存储 ? 柔性设计的控制系统以满足
不同用户需求 ? 集成实时电网测量 ? 易于扩展 ? 远程软件升级
MITA的风力发电控制系统
风力发电机组电控系统工 作报告
风力发电机组控制系统硬件图
风场控制
本机控制 控制层
本机控制
系统通讯组件
服务器
打印机
网关
操作员站
工程师站
本机控制器 风力机本机监视 笔记本电脑
其它控制设备
系统通讯组件
本机控制
I/O 卡件 变桨控制 变流控制
变流控制 变桨控制
风机被控设备
风力发电机组控制软件系统图
风
场 远程通讯 纪录