作為一種可再生的清潔能源，近年來國內(nèi)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，目前風(fēng)電已成為國內(nèi)僅次于火電和水電的第三大電力來源。并且2021年，國家相關(guān)部門出臺了一系列指導(dǎo)政策，引導(dǎo)、支持風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展。在陸上風(fēng)電搶裝，以及海上風(fēng)電裝機量快速增加的情況下，預(yù)計未來幾年國內(nèi)風(fēng)電行業(yè)有望繼續(xù)保持高速發(fā)展的趨勢。
風(fēng)力發(fā)電機組的國產(chǎn)化是必由之路
中國風(fēng)能儲量很大、分布面廣。到2020年底，全國風(fēng)電累計裝機2.81億千瓦，其中陸上風(fēng)電累計裝機2.71億千瓦、海上風(fēng)電累計裝機約900萬千瓦。2021年開始，由碳中和目標(biāo)推動發(fā)展，風(fēng)電行業(yè)將迎來相當(dāng)長的成長期，預(yù)計“十四五”期間風(fēng)電年均新增裝機有望超50GW，年化增速10%~15%。
從風(fēng)機控制系統(tǒng)本身的要求來看，確有它的特殊性和復(fù)雜性。從硬件來講，風(fēng)機控制系統(tǒng)隨風(fēng)機一起安裝在接近自然的環(huán)境中，工作有較大振動、大范圍的溫度變化、強電磁干擾這樣的復(fù)雜條件下，其硬件要求比一般系統(tǒng)要高得多。從軟件來講，風(fēng)機要實現(xiàn)完全的自動控制，必須有一套與之相適應(yīng)的完善的控制軟件。雖然經(jīng)過“十三五”期間的發(fā)展，國內(nèi)風(fēng)電領(lǐng)域已取得長足進步，但同時風(fēng)電零部件仍存在一些卡脖子問題，要想促進我國風(fēng)電高質(zhì)量發(fā)展，實現(xiàn)部分領(lǐng)域的全球領(lǐng)先，風(fēng)力發(fā)電機組的國產(chǎn)化是必由之路。自主化、國產(chǎn)化是國家倡導(dǎo)的發(fā)展主旋律。
國產(chǎn)化事業(yè)勢如破竹，傲拓PLC在風(fēng)電領(lǐng)域?qū)矣兄卮笸黄?/strong>
傲拓科技在風(fēng)電行業(yè)不斷發(fā)力，今年在使用自主可控風(fēng)電主控系統(tǒng)的風(fēng)電國產(chǎn)化改造項目中屢有重大突破。近期，傲拓科技研發(fā)的NJ300自主可控系列PLC，專門針對風(fēng)電行業(yè)特性進行了PLC硬件軟件的優(yōu)化提高，形成了一套專門應(yīng)用于風(fēng)機主控系統(tǒng)的PLC，為兆瓦級風(fēng)電機組主控系統(tǒng)PLC國產(chǎn)化及批量應(yīng)用開辟了先驅(qū)之路。
NAPro跨平臺編程開發(fā)軟件，風(fēng)電行業(yè)特有開發(fā)包：
●支持全部5種IEC61131-3編程語言，支持C/C++；
●編程軟件支持離線仿真功能；
●編程軟件自帶實時曲線功能，可同時監(jiān)控6路數(shù)據(jù)的實時曲線；
●支持在線修改，在線下載；
●支持在線調(diào)試，單步執(zhí)行，斷點調(diào)試；
●支持多任務(wù)執(zhí)行；
●支持多級密碼保護，登錄密碼和文件密碼；
●大容量SOE事件記錄緩存區(qū)，滿足事故追憶功能；
●支持NTP網(wǎng)絡(luò)對時；
●強大的數(shù)據(jù)類型表，除常用類型外，客戶可自定義數(shù)據(jù)類型；
●自定義功能塊，滿足不同控制需求，可多次調(diào)用，生成對應(yīng)背景數(shù)據(jù)塊。
傲拓科技針對不同功率段的風(fēng)機主控系統(tǒng)提供整體解決方案
通常對于1.5MW~2MW的風(fēng)機主控系統(tǒng)，相對控制點數(shù)較少，正常采用一個12槽背板，放在機艙控制柜內(nèi)。其中CPU占用兩槽。CPU集成2個485通訊口，支持標(biāo)準MODBUS和自由口通訊協(xié)議；集成2路CAN口，支持CANOPEN通訊協(xié)議；集成2路網(wǎng)口，其中1口主要用于參數(shù)配置和程序上傳下載，2口用于以太網(wǎng)遠程IO擴展。
機架可帶DI/DO/AI/RTD/HSC模塊，可用于風(fēng)機控制狀態(tài)采集和處理，風(fēng)機轉(zhuǎn)速采集，并可在CPU本體通訊接口不足前提下帶載485或者CANOPEN等通訊模塊，作為和變槳、偏航、變流、變頻器、風(fēng)速儀等設(shè)備通訊用。
對于3MW~5MW的風(fēng)機主控系統(tǒng)，通常分為機艙控制部分和塔基控制部分，主CPU放在機艙柜內(nèi)，兩者之間通過光纖連接。變槳、偏航等設(shè)備通訊主要在機艙柜內(nèi)，變流器通訊在塔基柜內(nèi)，風(fēng)機轉(zhuǎn)速采集高速計數(shù)模塊通常安裝在主機架。
5MW以上風(fēng)機機艙柜內(nèi)控制點數(shù)較多，通常要采用2個或2個以上12槽機架，CPU安裝在主機架，變槳、偏航等主要設(shè)備通訊還是在主機架完成，包括風(fēng)機轉(zhuǎn)速高速計數(shù)采集模塊。
傲拓科技作為國產(chǎn)PLC的領(lǐng)軍企業(yè)，致力于自主可控PLC產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。在推進風(fēng)電主控系統(tǒng)國產(chǎn)化的進程中，實現(xiàn)了風(fēng)機主控裝置核心元器件的國產(chǎn)化，主控控制策略和變槳控制策略全部自主可控，打通了主控系統(tǒng)與外部系統(tǒng)的通信壁壘，控制過程更加高效；系統(tǒng)響應(yīng)速度更快，安全性更高、可維護性更好；實現(xiàn)了實時監(jiān)測、運維管理、故障診斷、風(fēng)功率預(yù)測、大數(shù)據(jù)分析等功能于一體；實時掌握機組運行狀態(tài)，有效提升了風(fēng)機發(fā)電利用小時，提高了風(fēng)電場管理效率和管理水平。不僅實現(xiàn)了對進口PLC品牌的國產(chǎn)化替代，還攻克了新能源領(lǐng)域“卡脖子”的技術(shù)難題。
