Основни функции на системата за управление на втората вятърна енергия
(1) Функция за събиране на данни (DAS): включително събиране на електрическа мрежа, метеорологични и единични параметри за осъществяване на функции за управление, аларма, запис и крива;
(2) Функции за управление на блока: включително автоматичен пусков блок, контрол на свързването към мрежата, контрол на скоростта, контрол на мощността, контрол на компенсацията на реактивната мощност, автоматичен контрол на въздуха, контрол за премахване на кабели, автоматично изключване на мрежата и безопасно управление на изключването;
(3) Функции на системата за дистанционно наблюдение: включително параметри на единиците, наблюдение на състоянието на свързаното оборудване, функции за крива в миналото и в реално време, и кумулативен мониторинг на работните условия на единицата.
1, функцията за събиране на данни (DAS)
Съответните параметри за мониторинг по време на експлоатацията на блока включват:
(1) параметри на мрежата, включително трифазно напрежение на мрежата, трифазен ток, мрежова честота, фактор на мощността и др. Откриване на неизправности на напрежението: трептене на напрежението в мрежата, пренапрежение, ниско напрежение, спад на напрежението, неизправност в последователността на фазите, трифазен асиметрия и т.н.
(2) Метеорологични параметри, включително скорост на вятъра, посока на вятъра, температура на околната среда и др.
(3) Детектиране на параметрите на състоянието на уреда, включително: скорост на ротора, обороти на генератора, температура на бобината на генератора, температура на предния и задния лагер на генератора, температура на маслото в предавателната кутия, температура на предния и задния лагер на скоростната кутия, температура на маслото в хидравличната система, налягане на маслото, ниво на маслото, кабина вибрации, обръщане на кабела, температура на кабината и др.
Горният компютър на центъра за дистанционно наблюдение на вятърната централа и сензорната станция на кулата могат да реализират мониторинга на състоянието на устройството и да реализират функциите за показване, запис, крива и аларма на съответните параметри.
2. Стартиране и спиране на уреда, контрол на генерирането на енергия
(1) Главната контролна система открива параметрите на мрежата, метеорологичните параметри и параметрите за работа на блока. Когато условията са изпълнени, системата за отклонение се активира, за да се извърши автоматично разгъване на кабела и контрол на вятъра, освобождаване на спирачните дискове на уреда, регулиране на ъгъла на наклона и вятърната мелница започва да се върти свободно. , влезте в състояние на готовност.
(2) Когато скоростта на вятъра, наблюдавана от външната метеорологична система, е по-голяма от определена стойност, основната система за управление стартира преобразувателната система, за да започне възбуждането на ротора. Когато изходната мощност на статора на генератора е същата честота, същата фаза и същата амплитуда като решетката, затварянето на затварящия изход Устройството реализира захранване от мрежата.
(3) Регулиране на мощността и скоростта на вятърната турбина
В зависимост от характеристиките на вятърната турбина, когато агрегатът е в оптимално съотношение на скоростта на въртене λ, вентилаторното устройство ще улови максималната енергия. Въпреки че скоростта на единицата може теоретично да се движи с всякаква скорост, тя е ограничена от действителната единична скорост и ограничението на силата на системата. Етапът трябва да бъде разделен на следните работни зони: работна зона с променлива скорост, работна зона за постоянна скорост и зона на работа с постоянна мощност. Работните условия в номиналната мощност включват: работна зона с променлива скорост (оптимална λ) и работна зона за постоянна скорост.
Когато вентилаторът е свързан към мрежата, ако скоростта е по - малка от ограничението на скоростта и мощността е по - ниска от номиналната мощност, регулиране на скоростта на вятъра в съответствие с действителната скорост на вятъра, така че устройството работи в състояние на улавяне на максималната вятърна енергия.
Тъй като има известна грешка между скоростта на вятъра в точката на измерване на анемометъра и скоростта на вятъра, действаща върху острието, наблюдателят на въртящия момент предвижда механичния въртящ момент на вятърната турбина и скоростта на въртене се въвежда чрез съответната връзка между скоростта на въртене на генератора и въртящия момент. ω е очакваната стойност на скоростта на генератора. Tm е наблюдаваната стойност на въртящия момент. Kopt е постоянна пропорционалност при оптимална скорост.
Когато скоростта на вятъра се увеличи и скоростта на генератора достигне горната граница, главният контролер трябва да поддържа постоянна скорост. Електрическата енергия, генерирана от вятърната турбина, нараства с увеличаването на скоростта на вятъра. В този момент единицата се отклонява от оптималната λ крива на вятърната турбина.
Когато скоростта на вятъра продължи да се увеличава, така че скоростта и мощността да достигнат горната граница, влезте в зоната за работа с постоянна мощност. В това състояние главният контролер преминава през преобразувателя, за да поддържа мощността на константата на блока, а главният контролер намалява енергията на вятъра чрез регулиране на системата на терена. Ъгълът на атака намалява улавянето на вятърната енергия от острието; от друга страна, скоростта на генератора се намалява от преобразувателя, така че вятърната турбина се отклонява от оптималната крива λ и изходната мощност на генератора се поддържа стабилна.
3, система за контрол на вятъра, спомагателно оборудване логика
(1) Генераторна система
Наблюдавайте работните параметри на генератора, контролирайте температурата на бобината на генератора, температурата на лагера и температурата на камерата на плъзгащия се пръстен в подходящ диапазон чрез 3 охлаждащи вентилатора и 4 електрически нагревателя. Съответната логика е следната:
Когато температурата на генератора се повиши до определена стойност, охлаждащият вентилатор се стартира. Когато температурата падне до определена стойност, работата на вентилатора се спира; когато температурата на генератора е твърде висока или прекалено ниска и надвишава границата, се издава алармен сигнал и се изпълнява процедура за безопасно изключване.
Когато температурата е по-ниска до определена зададена стойност, електрическият нагревател се стартира и когато температурата се повиши до определена стойност, работата на нагревателя се спира; В същото време, електрическият нагревател се използва и за контролиране на температурната крайна разлика на генератора в разумни граници. Вътре.
(2) Хидравлична система
Хидравличната система на уреда се използва за спиране на системата за отклонение и за задвижване на механични спирачни дискове. Когато уредът е нормален, е необходимо да се поддържа диапазонът на номиналното налягане.
Хидравличната помпа контролира налягането на хидравличната система. Когато налягането спадне до зададената стойност, се стартира маслената помпа. Когато налягането се повиши до определена стойност, помпата се спира. (3) Метеорологична система
Метеорологичната система е интелигентен метеорологичен измервателен уред, който комуникира с контролера през RS485 порта и събира метеорологични параметри извън кабината към системата за управление. Нагревателят на метеорологичната измервателна система се контролира според температурата на околната среда, за да се предотврати заледяване.
Мигащата светлина за препятствия се контролира и в края на всяка ножа се инсталира мигаща светлина за препятствия, за да светне през нощта.
Вентилаторът на кабината контролира околната температура в кабината.
(4) Електрическа система за кацане
Системата на терена включва мотора, драйвера и главния контролен ПЛК на всеки нож. PLC комуникира с основната система за управление на устройството чрез CAN шината. Това е контролното устройство за регулиране на стъпката в системата за управление на вятърната енергия. Системата разполага с интерфейс за управление на перото от архивиране. Основните функции на системата за катран са: управление на системата за аварийно спиране, в случай на авария, управление на вентилатора. Основната комуникационна команда се приема чрез комуникация с главния контролер през CAN комуникационния интерфейс, а системата за накланяне регулира ъгъла на наклона на острието до предварително определена позиция. Комуникацията между системата на терена и главния контролер включва: \ t
Блейд Обратна връзка за позицията
Обратна връзка за позицията на Blade B
Обратна връзка за позицията на Blade C
Наклоняването на острието дава команда
Състоянието на грешката е интегрирано
Острие в пернат вид
Команда „Перо“
(5) Система на скоростната кутия, увеличаваща скоростта
Системата на скоростната кутия се използва за увеличаване на скоростта на вятърната турбина до работния диапазон на нормалната скорост на генератора с двойно захранване. Необходимо е да се следи и контролира маслената помпа на зъбното колело, охладителя на маслото на трансмисията, нагревателя, помпата за смазочно масло и т.н.
Когато налягането на маслото в предавката е по-ниско от зададената стойност, се стартира маслената помпа на предавката; когато налягането е по-високо от зададената стойност, маслената помпа на предавката се спира. При превишаване на налягането се издава аларма и се изпълнява процедурата за изключване.
Температура на маслото за управление на охладителя / нагревателя на трансмисионното масло: Когато температурата е по-ниска от зададената стойност, стартирайте нагревателя, спрете нагревателя, когато температурата е по-висока от зададената стойност; когато температурата е по-висока от зададената стойност, стартирайте маслото на редуктора. Охладителят спира двигателя на охладителя за масло, когато температурата падне до зададената стойност.
Управление на смазочното масло, когато смазочното масло е по - ниско от зададената стойност, започнете помпа за смазочно масло, когато налягането на маслото е по - висока от определена стойност, за да спре помпата на смазочното масло.
(6) контрол на системата за отклонение
Съгласно текущия ъгъл на кабината и измерената средна стойност на сигнала за посоката на вятъра, както и текущото работно състояние и сигнала за натоварване на блока, двигателите CW (по посока на часовниковата стрелка) и CCW (обратно на часовниковата стрелка) са настроени да реализират автоматичен вятър и кабел за отваряне на кабела.
Автоматичен контрол на вятъра: Когато уредът е в работно състояние или в режим на готовност, двигателите CW и CCW се регулират според отклонението на ъгъла на кабината и измерената посока на вятъра, за да се постигне автоматично регулиране на вятъра. (Отклонението се извършва при зададената скорост на въртене и трябва да се открие работното състояние на двигателя на отклонение)
Контрол за автоматично отваряне на кабела: Когато уредът е в състояние на пауза, ако кабината е усукана повече от 720 градуса в определена посока, процедурата за автоматично отваряне на кабела се стартира, или когато уредът е в работно състояние, ако усукването е по-голяма от 1024 градуса, процедурата за разгъване на кабелите е реализирана.
(7) Комуникация на високомощни преобразуватели
Главният контролер комуникира с преобразувателя чрез комуникационната шина CANOPEN, а преобразувателят осъществява мрежово / извън-мрежово управление, регулиране на скоростта на генератора, управление на активната мощност и управление на реактивната мощност:
Свързани с мрежата и извън мрежата: Конверторната система контролира изходната мощност на статора на генератора до същата честота, във фаза и същата амплитуда според командата на главния контрол, и след това затваря изходния контактор на статора. Когато генериращата мощност на устройството е по-малка от определена стойност за няколко секунди или когато вентилаторът или електрическата мрежа не работят, преобразувателят задвижва изходния контактор на статора на генератора и устройството се изключва.
Регулиране на оборотите на генератора: Когато уредът работи в следващия етап на номинално натоварване, уредът работи на оптималната крива λ чрез контролиране на оборотите на генератора. Чрез измерване на стойността на въртящия момент в реално време като анемометър, уредът се регулира до оптимално състояние. се изпълнява.
Контрол на мощността: Когато уредът влезе в зоната на постоянна мощност, той поддържа мощността на изхода на модула чрез командата за комуникация с инвертора.
Управление на реактивната мощност: Контрол на реактивната мощност или регулиране на фактора на мощността чрез командите за комуникация с инвертора.
8) Верига за безопасност
Цикълът на веригата за безопасност е независим от главната система за управление и изпълнява паралелно логиката за аварийно изключване. Всички съответни схеми на задвижване се поддържат от резервната батерия, за да се гарантира надеждното изпълнение на системата при авария.
