風機控製係統的發展遭遇瓶頸？

　　•控製係統將向更智能的遠程化管理發展。

　　•電動獨立變槳發展較快，應用前景較好。

　　•風功率預測成為風機控製係統的新亮點。

　　由(you)於(yu)自(zi)然(ran)界(jie)的(de)風(feng)力(li)變(bian)幻(huan)莫(mo)測(ce)，風(feng)速(su)總(zong)是(shi)處(chu)在(zai)不(bu)斷(duan)地(di)變(bian)化(hua)之(zhi)中(zhong)。風(feng)速(su)的(de)較(jiao)小(xiao)變(bian)化(hua)都(dou)將(jiang)造(zao)成(cheng)風(feng)能(neng)的(de)較(jiao)大(da)變(bian)化(hua)，導(dao)致(zhi)風(feng)力(li)發(fa)電(dian)機(ji)的(de)輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)處(chu)於(yu)不(bu)斷(duan)變(bian)化(hua)的(de)狀(zhuang)態(tai)。近(jin)年(nian)來(lai)，風(feng)機(ji)製(zhi)造(zao)商(shang)越(yue)來(lai)越(yue)看(kan)重(zhong)變(bian)槳(jiang)係(xi)統(tong)和(he)偏(pian)航(hang)係(xi)統(tong)中(zhong)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)應(ying)用(yong)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)。但(dan)是(shi)，一(yi)些(xie)廠(chang)家(jia)生(sheng)產(chan)的(de)風(feng)機(ji)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)卻(que)飽(bao)受(shou)詬(gou)病(bing)，莫(mo)非(fei)其(qi)發(fa)展(zhan)真(zhen)的(de)遭(zao)遇(yu)瓶(ping)頸(jing)

？

　　中國可再生能源學會風能專業委員會秘書長秦海岩向記者介紹，為滿足風電機組20年(nian)的(de)運(yun)行(xing)需(xu)求(qiu)
，控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)應(ying)當(dang)在(zai)優(you)化(hua)發(fa)電(dian)量(liang)的(de)同(tong)時(shi)，盡(jin)可(ke)能(neng)降(jiang)低(di)機(ji)組(zu)載(zai)荷(he)

，保(bao)護(hu)機(ji)組(zu)安(an)全(quan)，這(zhe)些(xie)是(shi)最(zui)起(qi)碼(ma)的(de)要(yao)求(qiu)。在(zai)軟(ruan)件(jian)的(de)控(kong)製(zhi)算(suan)法(fa)上(shang)應(ying)該(gai)力(li)求(qiu)簡(jian)潔(jie)明(ming)確(que)，消(xiao)除(chu)任(ren)何(he)可(ke)能(neng)的(de)不(bu)穩(wen)定(ding)因(yin)素(su)；硬ying件jian上shang也ye應ying該gai運yun行xing穩wen定ding可ke靠kao，對dui環huan境jing變bian化hua適shi應ying能neng力li強qiang。同tong時shi，他ta指zhi出chu控kong製zhi係xi統tong將jiang向xiang更geng智zhi能neng的de遠yuan程cheng化hua管guan理li發fa展zhan。更geng智zhi能neng的de狀zhuang態tai監jian控kong係xi統tong有you可ke能neng增zeng加jia控kong製zhi係xi統tong識shi別bie風feng電dian機ji組zu故gu障zhang的de準zhun確que度du，遠yuan程cheng化hua管guan理li的de普pu及ji不bu僅jin可ke以yi使shi風feng電dian機ji組zu實shi時shi地di得de到dao監jian控kong，也ye可ke以yi使shi控kong製zhi策ce略lve的de遠yuan程cheng即ji時shi調tiao整zheng成cheng為wei可ke能neng。

　　在(zai)目(mu)前(qian)的(de)變(bian)槳(jiang)距(ju)風(feng)力(li)機(ji)采(cai)用(yong)的(de)三(san)個(ge)槳(jiang)葉(ye)統(tong)一(yi)控(kong)製(zhi)的(de)方(fang)式(shi)中(zhong)
，三(san)個(ge)槳(jiang)葉(ye)變(bian)換(huan)是(shi)一(yi)致(zhi)的(de)。但(dan)由(you)於(yu)現(xian)代(dai)大(da)型(xing)風(feng)力(li)機(ji)葉(ye)片(pian)比(bi)較(jiao)大(da)，最(zui)小(xiao)的(de)尺(chi)寸(cun)也(ye)達(da)到(dao)幾(ji)十(shi)米(mi)

，所(suo)以(yi)整(zheng)個(ge)風(feng)輪(lun)掃(sao)過(guo)麵(mian)上(shang)的(de)風(feng)速(su)並(bing)不(bu)均(jun)勻(yun)，這(zhe)樣(yang)就(jiu)會(hui)產(chan)生(sheng)葉(ye)片(pian)的(de)扭(niu)矩(ju)波(bo)動(dong)並(bing)影(ying)響(xiang)到(dao)風(feng)力(li)機(ji)傳(chuan)動(dong)機(ji)構(gou)的(de)機(ji)械(xie)應(ying)力(li)及(ji)疲(pi)勞(lao)壽(shou)命(ming)。另(ling)外(wai)，其(qi)中(zhong)一(yi)個(ge)槳(jiang)葉(ye)控(kong)製(zhi)出(chu)現(xian)問(wen)題(ti)還(hai)會(hui)影(ying)響(xiang)到(dao)另(ling)兩(liang)個(ge)槳(jiang)葉(ye)的(de)工(gong)作(zuo)。對(dui)於(yu)這(zhe)種(zhong)情(qing)況(kuang)
，中(zhong)國(guo)科(ke)學(xue)院(yuan)電(dian)工(gong)所(suo)副(fu)研(yan)究(jiu)員(yuan)李(li)建(jian)林(lin)則(ze)重(zhong)點(dian)從(cong)控(kong)製(zhi)方(fang)式(shi)的(de)轉(zhuan)變(bian)方(fang)麵(mian)談(tan)了(le)一(yi)些(xie)他(ta)的(de)看(kan)法(fa)。他(ta)表(biao)示(shi)，采(cai)用(yong)獨(du)立(li)變(bian)槳(jiang)控(kong)製(zhi)取(qu)代(dai)統(tong)一(yi)控(kong)製(zhi)可(ke)以(yi)大(da)大(da)減(jian)小(xiao)風(feng)力(li)機(ji)葉(ye)片(pian)負(fu)載(zai)的(de)波(bo)動(dong)及(ji)轉(zhuan)矩(ju)的(de)波(bo)動(dong)，進(jin)而(er)減(jian)小(xiao)了(le)傳(chuan)動(dong)機(ji)構(gou)和(he)齒(chi)輪(lun)箱(xiang)的(de)疲(pi)勞(lao)度(du)以(yi)及(ji)塔(ta)架(jia)的(de)振(zhen)動(dong)

，而(er)輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)能(neng)基(ji)本(ben)恒(heng)定(ding)在(zai)額(e)定(ding)功(gong)率(lv)附(fu)近(jin)。而(er)北(bei)京(jing)光(guang)耀(yao)電(dian)力(li)設(she)備(bei)股(gu)份(fen)有(you)限(xian)公(gong)司(si)風(feng)電(dian)事(shi)業(ye)部(bu)總(zong)經(jing)理(li)肖(xiao)誌(zhi)東(dong)則(ze)強(qiang)調(tiao)風(feng)機(ji)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)的(de)新(xin)技(ji)術(shu)風(feng)功(gong)率(lv)預(yu)測(ce)將(jiang)大(da)有(you)作(zuo)為(wei)
，目(mu)前(qian)其(qi)預(yu)測(ce)精(jing)度(du)還(hai)有(you)待(dai)提(ti)高(gao)。

　　傳統電氣部件的性能在惡劣的應用環境下不堪一擊？

　　•目前
，比較突出的問題是風機上應用的一些電氣部件在極端溫度環境下表現欠佳。

　　•要根據機組本身的性能以及結構考慮自動化產品應用的環境問題。

　　•自動化產品生產商可將關注點轉移到優化控製方麵。

　　在風機設備製造業中，不僅僅是控製係統，包括變槳係統和變頻器這兩個部分也一直處於國外廠商壟斷的局麵。秦海岩介紹說：“bianjiangxitongzhongdesifudianji


，haimeiyoushejiguochanpinpai
，zhezhuyaoshiyouyumuqianzhongguodesifujishushangwufamanzufengdianxingyexuqiu，tebieshijiazaibianjiangxitongjishubijiaoboruo，suoyimuqianfengdianxingyedesifudianjiyizhiyouguowaigongyingshangtigong。danshi，weilejiangdichengben，tongshigenghaodishixingbendihuashengchan，bianjiangxitongzhizaoshangyehuiluxuzaizhongguodalukaishegongchang，rulusitegongsi。”他ta同tong時shi指zhi出chu
，風feng機ji零ling部bu件jian的de性xing能neng要yao求qiu必bi須xu滿man足zu整zheng機ji的de需xu求qiu，某mou些xie達da不bu到dao這zhe一yi要yao求qiu的de零ling部bu件jian必bi須xu配pei備bei預yu熱re環huan節jie。另ling外wai，目mu前qian很hen多duo電dian氣qi部bu件jian在zai低di溫wen或huo高gao溫wen環huan境jing下xia的de運yun行xing情qing況kuang還hai是shi不bu盡jin如ru人ren意yi。李li建jian林lin則ze認ren為wei可ke靠kao性xing與yu安an全quan性xing是shi自zi動dong化hua產chan品pin的de根gen本ben
，針zhen對dui於yu相xiang對dui惡e劣lie的de應ying用yong環huan境jing

，必bi須xu要yao根gen據ju機ji組zu本ben身shen的de性xing能neng以yi及ji結jie構gou考kao慮lv自zi動dong化hua產chan品pin應ying用yong的de環huan境jing問wen題ti。

　　肖誌東以PLC在風電行業的發展為例，闡述了風電行業自動化產品發展的趨勢。他介紹說：“從PLC到工控機，再到如今的采用優化控製方式的智能預測
，這些技術隨著應用環境的變化而逐漸更迭。”那麼
，我們是否可以將惡劣環境對於自動化產品的衝擊看作是產品升級的“洗禮”呢？

　　傳感器產品如何更貼近風機製造業
？

　　•傳感器的可靠性必須放在首位，同時傳感精度要求偏高、測量範圍要求更寬。

　　•產品的質量以及設計理念要得到行業用戶的認可。

　　•在國內，用於狀態檢測的傳感器市場份額有增大的趨勢。

　　傳感器在風電行業的應用大體分為兩個方麵：首先是速度控製等維持風機運轉的基本功能；另外

，轉速、位(wei)置(zhi)等(deng)狀(zhuang)態(tai)的(de)檢(jian)測(ce)也(ye)是(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)主(zhu)要(yao)應(ying)用(yong)的(de)領(ling)域(yu)。據(ju)肖(xiao)誌(zhi)東(dong)介(jie)紹(shao)，在(zai)國(guo)內(nei)的(de)風(feng)機(ji)製(zhi)造(zao)企(qi)業(ye)，比(bi)較(jiao)看(kan)重(zhong)的(de)是(shi)前(qian)者(zhe)，而(er)應(ying)用(yong)在(zai)狀(zhuang)態(tai)檢(jian)測(ce)方(fang)麵(mian)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)
、編碼器等產品並沒有引起重視。那麼這種厚此薄彼的觀念是如何形成的呢
？肖誌東解釋說：“這(zhe)主(zhu)要(yao)和(he)我(wo)國(guo)風(feng)機(ji)製(zhi)造(zao)發(fa)展(zhan)起(qi)步(bu)較(jiao)晚(wan)有(you)關(guan)係(xi)。在(zai)國(guo)外(wai)應(ying)用(yong)較(jiao)為(wei)普(pu)遍(bian)的(de)技(ji)術(shu)要(yao)想(xiang)在(zai)國(guo)內(nei)得(de)到(dao)同(tong)樣(yang)的(de)普(pu)及(ji)，產(chan)品(pin)品(pin)牌(pai)的(de)影(ying)響(xiang)力(li)還(hai)是(shi)很(hen)重(zhong)要(yao)的(de)。”李建林也認為
，要想使產品更加貼近風電行業的需求，產品的質量要過硬
，而且要得到行業用戶的認可
，這樣才會一步步地打開市場。

　　由you於yu風feng機ji運yun行xing環huan境jing一yi般ban比bi較jiao惡e劣lie，這zhe為wei風feng機ji的de現xian場chang維wei護hu帶dai來lai不bu便bian，因yin此ci對dui傳chuan感gan器qi的de可ke靠kao性xing要yao求qiu比bi較jiao高gao，較jiao長chang的de安an全quan使shi用yong壽shou命ming更geng能neng適shi應ying風feng機ji的de需xu求qiu。秦qin海hai岩yan舉ju例li說shuo：“如果風機為低溫機型，則要求某些傳感器必須有預熱的功能。另外
，某些信號的傳感精度也要求偏高或者測量範圍要求更寬。”同時，秦海岩指出
，隨著海上風電項目的推廣，良好的防海水腐蝕性能也是對傳感器產品的又一次考驗。

　　遠程控製技術在風電行業應用前景如何？

　　•無線通訊、遠程控製是風機技術通信未來發展的方向。目前
，國內應用剛剛起步。

　　•在環境惡劣
、不適宜操作人員工作的地點，會逐漸采用遠程控製以及監測技術。

　　•國外應用較為成熟
，看好國內市場前景。

　　一(yi)般(ban)情(qing)況(kuang)下(xia)
，風(feng)電(dian)場(chang)的(de)選(xuan)址(zhi)比(bi)較(jiao)偏(pian)僻(pi)
，地(di)理(li)環(huan)境(jing)比(bi)較(jiao)惡(e)劣(lie)，工(gong)作(zuo)人(ren)員(yuan)居(ju)住(zhu)地(di)距(ju)離(li)現(xian)場(chang)較(jiao)遠(yuan)。而(er)且(qie)，現(xian)有(you)風(feng)電(dian)場(chang)的(de)建(jian)設(she)一(yi)般(ban)較(jiao)為(wei)分(fen)散(san)。而(er)風(feng)電(dian)場(chang)經(jing)理(li)又(you)要(yao)了(le)解(jie)各(ge)風(feng)場(chang)的(de)運(yun)行(xing)情(qing)況(kuang)
，現(xian)有(you)的(de)分(fen)散(san)監(jian)視(shi)與(yu)控(kong)製(zhi)顯(xian)然(ran)不(bu)能(neng)滿(man)足(zu)要(yao)求(qiu)。加(jia)之(zhi)，各(ge)風(feng)電(dian)場(chang)相(xiang)距(ju)較(jiao)遠(yuan)
，而(er)每(mei)個(ge)風(feng)場(chang)內(nei)風(feng)機(ji)數(shu)量(liang)也(ye)很(hen)多(duo)
，所(suo)以(yi)每(mei)個(ge)風(feng)場(chang)都(dou)需(xu)要(yao)配(pei)置(zhi)一(yi)定(ding)的(de)工(gong)作(zuo)人(ren)員(yuan)進(jin)行(xing)日(ri)常(chang)的(de)巡(xun)檢(jian)維(wei)護(hu)，從(cong)而(er)造(zao)成(cheng)了(le)人(ren)員(yuan)的(de)浪(lang)費(fei)。因(yin)此(ci)，遠(yuan)程(cheng)控(kong)製(zhi)技(ji)術(shu)近(jin)年(nian)來(lai)頻(pin)頻(pin)出(chu)現(xian)在(zai)風(feng)電(dian)行(xing)業(ye)中(zhong)
，那(na)麼(me)其(qi)應(ying)用(yong)現(xian)狀(zhuang)如(ru)何(he)呢(ne)？據(ju)了(le)解(jie)，目(mu)前(qian)國(guo)內(nei)的(de)內(nei)蒙(meng)古(gu)錫(xi)林(lin)郭(guo)勒(le)的(de)京(jing)能(neng)風(feng)電(dian)場(chang)、華能風電場應用了風電場群遠程集控係統
，其由北京光耀電力設備股份有限公司生產。江蘇龍源風電在如東縣安裝的100台風電機組是美國GE公司的風電機組，這些風機全部實行遠程控製。

　　國內電力行業的資深企業北京光耀電力設備股份有限公司最先提出了風電場遠方監控係統方案，整個係統包括了風力發電機組監控係統
、場內變電站監控係統以及風電場視頻/安防係統。肖誌東介紹說：“這套係統可以實現各種異構風電場監測設備的數據通信
、hulianhutong，nenggoudafutigaojichengxiaolv，manzuxianyoudehejianglaibuduanchuxiandexuqiu。tongshi，yuanchengshuzituxiangjiankongyeshidebiandianzhanxiangwurenhuoshaorendefazhanfangxiangmaijinleyidabu。”tatongshizhichu，yuanchengjiankongjishuzaiguoneidefazhancaiganggangqibu，bingmeiyourenmenyuxiangdenayangkuaisudefazhanqilai，danshizaiguowaiyijingqudeduolichenggongdeyingyong
，suoyiguoneideyingyongqianjinghaishihenguangkuode。

　　秦海岩介紹說：“在(zai)已(yi)經(jing)應(ying)用(yong)遠(yuan)程(cheng)監(jian)控(kong)技(ji)術(shu)的(de)風(feng)電(dian)場(chang)中(zhong)
，傳(chuan)輸(shu)信(xin)息(xi)的(de)詳(xiang)細(xi)程(cheng)度(du)與(yu)遠(yuan)程(cheng)操(cao)控(kong)可(ke)控(kong)製(zhi)的(de)範(fan)圍(wei)差(cha)異(yi)很(hen)大(da)。目(mu)前(qian)比(bi)較(jiao)成(cheng)熟(shu)的(de)遠(yuan)程(cheng)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)都(dou)能(neng)夠(gou)選(xuan)擇(ze)記(ji)錄(lu)全(quan)部(bu)控(kong)製(zhi)器(qi)可(ke)輸(shu)出(chu)的(de)信(xin)號(hao)，並(bing)且(qie)可(ke)以(yi)對(dui)風(feng)機(ji)狀(zhuang)態(tai)進(jin)行(xing)實(shi)時(shi)控(kong)製(zhi)

，對(dui)控(kong)製(zhi)器(qi)參(can)數(shu)進(jin)行(xing)即(ji)時(shi)調(tiao)整(zheng)。其(qi)功(gong)能(neng)已(yi)經(jing)等(deng)同(tong)於(yu)風(feng)電(dian)機(ji)組(zu)本(ben)身(shen)的(de)控(kong)製(zhi)器(qi)麵(mian)板(ban)。”李建林也認為遠程監控技術發展的前提是功能的完善

，這對於整個風電廠的成本降低大有裨益，可大大提高電廠運行的可靠性。

　　zuihou，zhuanjiamenbuyueertongdibiaodalelegeziduifengdianxingyezidonghuajishufazhandekanfa。lijianlinjieshaoshuo，fengdianchangkaifajishufazhanqianjingguangming。zhiqian
，woguoduifengdianchangweiguanxuanzhiheyouhuashejishangweizuoguoxitongyanjiu，chuxianguofengdianjizuanzhuangwanbihouyoubudebugenggaidifangdeqingkuang。suoyifengdianchangweiguanxuanzhiheyouhuashejiyanjiu、fenglifadianduidianwangyingxianghefangzhenjishudeyanjiudouweizidonghuajishudefazhantigongleguangkuodefazhanjiyu。xiaozhidongrenweiyijizhongdefengjizhenghedaotongyipingtaishiqushi，zaicijichushangjinxingfadianliangyucedengxiangguangongzuo
，gegeshengshidedianlitiaodujujiukeyibicihutongyouwu。erqinhaiyandejianyitixianchugengduodeshiduiyuzhenggefengdianxingyedexiwang，tabiaoshi，guoneifengdianxingyedefazhanlibukaizhenggechanyeliandetuidong。suoyibulunshizidonghuaqiyehaishifengjizhizaoshangdefazhan
，zuizhongdemudedoushituidongzhongguofengdianxingyezhengtidefazhan。