Toisen tuulivoimanohjausjärjestelmän perustoiminnot
(1) Tiedonkeruu (DAS) -toiminto: mukaan lukien sähköverkon, meteorologisten ja yksikköparametrien kerääminen valvonnan, hälytyksen, tallennuksen ja käyrätoimintojen toteuttamiseksi;
(2) Yksikön ohjaustoiminnot: mukaan lukien automaattinen käynnistysyksikkö, verkkoyhteyden hallinta, nopeuden säätö, tehonsäätö, reaktiivisen tehon kompensointiohjaus, automaattinen ilmanohjaus, kaapelinpoiston ohjaus, automaattinen verkkovirta ja turvallinen sammutus;
(3) Etävalvontajärjestelmän toiminnot: mukaan lukien yksikköparametrit, niihin liittyvien laitteiden tilan seuranta, historialliset ja reaaliaikaiset käyrätoiminnot sekä yksikön toimintaolosuhteiden kumulatiivinen seuranta.
1, tiedonkeruu (DAS) -toiminto
Merkittävät parametrit valvonnalle laitteen käytön aikana ovat:
(1) Ruudukon parametrit, mukaan lukien kolmivaiheinen verkkojännite, kolmivaiheinen virta, ruudukon taajuus, tehokerroin jne. Jännitevikojen havaitseminen: verkkojännitteen välkkyminen, ylijännite, matala jännite, jännitehäviö, vaihejärjestysvirhe, kolmivaiheinen epäsymmetria jne.
(2) Ilmatieteen parametrit, mukaan lukien tuulen nopeus, tuulen suunta, ympäristön lämpötila jne.
(3) Yksikön tilan parametrien havaitseminen, mukaan lukien: roottorin nopeus, generaattorin nopeus, generaattorin kelan lämpötila, generaattorin etu- ja takalämpötila, vaihteiston öljyn lämpötila, vaihteiston etu- ja takalaakerilämpötila, hydrauliikkajärjestelmän öljyn lämpötila, öljynpaine, öljytaso, ohjaamo värähtely, kaapelin kääntö, matkustamon lämpötila jne.
Tuulipuiston etävalvontakeskuksen ylempi tietokone ja tornin kosketusnäyttöasema voivat toteuttaa yksikön tilan seurannan ja toteuttaa relevanttien parametrien näyttämisen, tallennuksen, käyrän ja hälytyksen toiminnot.
2. Yksikön käynnistys ja pysäytys, sähköntuotannon ohjaus
(1) Pääohjausjärjestelmä havaitsee ruudukon parametrit, meteorologiset parametrit ja yksikön toimintaparametrit. Kun olosuhteet täyttyvät, kääntöjärjestelmä aktivoidaan suorittamaan automaattinen kaapelilukitus ja tuulenohjaus, vapauttamalla yksikön jarrulevyt, säätämällä kallistuskulmaa ja tuulimylly alkaa kiertyä vapaasti. , anna valmiustila.
(2) Kun ulkoisen meteorologisen järjestelmän valvoma tuulen nopeus on suurempi kuin tietty arvo, pääohjausjärjestelmä käynnistää muunninjärjestelmän käynnistämään roottorin herätyksen. Kun generaattorin staattorin lähtöteho on sama taajuus, sama vaihe ja sama amplitudi kuin ruudukolla, sulkeutuvan ulostulon sulkeminen Laite toteuttaa verkkoon kytketyn sähköntuotannon.
(3) Tuuliturbiinin teho ja nopeuden säätö
Tuulivoimalan ominaisuuksien mukaan, kun yksikkö on optimaalisen kärjen nopeussuhteessa λ, puhallinyksikkö kerää enimmäisenergiaa. Vaikka yksikön nopeus voi teoreettisesti kulkea millä tahansa nopeudella, se on rajoitettu todellisella yksikön nopeudella ja järjestelmän tehon rajalla. Vaihe on jaettava seuraaviin toiminta-alueisiin: muuttuvanopeuksinen toiminta-alue, vakionopeuksinen toiminta-alue ja vakiovirtakäyttöalue. Nimellistehon käyttöolosuhteet sisältävät: vaihtuvan nopeuden käyttöalue (optimaalinen λ) ja vakionopeusalue.
Kun puhallin on kytketty verkkoon, jos nopeus on pienempi kuin raja-nopeus ja teho on pienempi kuin nimellisteho, säädä tuulipyörän nopeus nykyisen todellisen tuulen nopeuden mukaan, jotta yksikkö toimii suurin tuulienergian talteenotto.
Koska anemometrin mittauspisteen tuulen nopeuden ja terään vaikuttavan tuulen nopeuden välillä on tietty virhe, vääntömomentin tarkkailija ennustaa tuuliturbiinin mekaanisen voimansiirron ja pyörimisnopeus syötetään vastaavan suhteen välillä generaattorin pyörimisnopeus ja vääntömomentti. ω on generaattorin nopeuden odotettu arvo. Tm on vääntömomentin havaittu arvo. Kopt on suhteellinen vakio optimaalisella nopeudella.
Kun tuulen nopeus kasvaa ja generaattorin nopeus saavuttaa ylärajan, pääohjaimen on pysyttävä vakionopeudella. Tuulivoimalan tuottama sähköteho kasvaa tuulen nopeuden kasvun myötä. Tällä hetkellä laite poikkeaa tuulivoimalan optimaalisesta λ-käyrästä.
Kun tuulen nopeus kasvaa edelleen, niin että nopeus ja teho saavuttavat ylärajan, siirry vakiotehoalueelle. Tässä tilassa pääohjain kulkee muuntimen läpi, jotta yksikkö pysyy vakiona, ja pääohjain vähentää tuulivoimaa säätämällä äänenkorkeusjärjestelmää. Hyökkäyskulma vähentää tuulenergian sieppausta terän avulla; toisaalta muunnin vähentää generaattorin nopeutta siten, että tuuliturbiini poikkeaa optimaalisesta λ-käyrästä ja generaattorin lähtöteho pidetään vakaana.
3, tuulivoiman ohjausjärjestelmän apulaitteiden logiikka
(1) Generaattorijärjestelmä
Tarkkaile generaattorin toimintaparametreja, ohjaa generaattorin kelan lämpötilaa, laakerilämpötilaa ja liukurenkaan lämpötilaa sopivalla alueella 3 jäähdytyspuhaltimen ja 4 sähkölämmittimen läpi. Merkittävä logiikka on seuraava:
Kun generaattorin lämpötila nousee tiettyyn asetettuun arvoon, jäähdytystuuletin käynnistyy. Kun lämpötila laskee tiettyyn asetettuun arvoon, puhaltimen toiminta pysähtyy; kun generaattorin lämpötila on liian korkea tai liian alhainen ja ylittää rajan, hälytyssignaali annetaan ja suorita turvallinen sammutus.
Kun lämpötila on pienempi tiettyyn asetettuun arvoon, sähkölämmitin käynnistyy ja kun lämpötila nousee tiettyyn asetettuun arvoon, lämmitin pysähtyy; samanaikaisesti sähkölämmitintä käytetään myös generaattorin lämpötilapään eron säätämiseen kohtuullisella alueella. Sisällä.
(2) Hydraulijärjestelmä
Laitteen hydraulijärjestelmää käytetään jarrutusjärjestelmään ja mekaaniseen jarrulevyasemaan. Kun laite on normaali, nimellispaine on tarpeen säilyttää.
Hydraulipumppu ohjaa hydraulijärjestelmän painetta. Kun paine laskee asetettuun arvoon, öljypumppu käynnistyy. Kun paine nousee tiettyyn asetettuun arvoon, pumppu pysähtyy. (3) Ilmatieteen järjestelmä
Meteorologinen järjestelmä on älykäs meteorologinen mittauslaite, joka kommunikoi ohjaimen kanssa RS485-portin kautta ja kerää meteorologisia parametreja ohjaamon ulkopuolella ohjausjärjestelmään. Meteorologisen mittausjärjestelmän lämmittimen säätö tapahtuu ympäristön lämpötilan mukaan jäätymisen estämiseksi.
Vilkkuva este-valo on säädetty, ja jokaisen terän päähän asennetaan vilkkuva este, joka syttyy yöllä.
Ohjaamon tuuletin ohjaa ympäristön lämpötilaa ohjaamon sisällä.
(4) Sähkösäätöjärjestelmä
Sävelkorkeusjärjestelmä sisältää moottorin, kuljettajan ja pääohjauksen PLC jokaisella terällä. PLC kommunikoi laitteen pääohjausjärjestelmän kanssa CAN-väylän kautta. Se on tuulenvoimakkuuden säätöyksikön säätöyksikkö. Sävytysjärjestelmässä on Backup DO -höyhen ohjausliitäntä. Sävytysjärjestelmän tärkeimmät toiminnot ovat seuraavat: hätäjarrujärjestelmän hätäohjaus, hätätilanteessa puhaltimen puhallinohjaus. Pääviestintäkomento hyväksytään viestinnän avulla pääohjaimen kautta CAN-kommunikaatioliitännän kautta, ja äänentoistojärjestelmä säätää terän äänen kulman ennalta määrättyyn asentoon. Soittojärjestelmän ja pääohjaimen välinen tiedonsiirto sisältää:
Terä Paikan palaute
Terän B asennon palaute
Terän C asennon palaute
Blade pitch annettu komento
Pitch-järjestelmän integroitu vikatila
Terä suljetussa tilassa
Feather-komento
(5) Nopeutta lisäävä vaihteisto
Vaihteistojärjestelmää käytetään lisäämään tuuliturbiinin nopeutta kaksinkertaisesti syötetyn generaattorin normaalille nopeusalueelle. Vaihteistoöljypumppu, vaihteistoöljyn jäähdytin, lämmitin, voiteluöljypumppu ja niin edelleen on valvottava ja ohjattava.
Kun vaihteistoöljyn paine on asetettua arvoa pienempi, vaihteistoöljypumppu käynnistetään; kun paine on asetettua arvoa korkeampi, vaihteistoöljypumppu pysäytetään. Kun paine ylitetään, hälytys annetaan ja sammutusprosessi suoritetaan.
Vaihteistoöljyn jäähdyttimen / lämmittimen ohjauslaitteen öljyn lämpötila: Kun lämpötila on pienempi kuin asetettu arvo, käynnistä lämmitin, pysäytä lämmitin, kun lämpötila on korkeampi kuin asetettu arvo; kun lämpötila on asetettua arvoa korkeampi, käynnistä vaihteistoöljy Jäähdytin pysäyttää vaihteistoöljyn jäähdyttimen, kun lämpötila laskee asetettuun arvoon.
Voiteluöljypumpun ohjaus, kun voiteluöljyn paine on asetettua arvoa pienempi, käynnistä voiteluöljypumppu, kun öljynpaine on tiettyä asetettua arvoa korkeampi, pysäytä voiteluöljypumppu.
(6) kääntöjärjestelmän ohjaus
CW: n (myötäpäivään) ja CCW (vastapäivään) moottorit säädetään nykyisen ohjaamon kulman ja mitatun matalan taajuuden keskimääräisen tuulen suunnan signaalin arvon sekä yksikön nykyisen toimintatilan ja kuormitussignaalin mukaan automaattisen tuulen ja kaapelin purkamisen ohjaus.
Automaattinen tuulensäätö: Kun laite on käynnissä tai valmiustilassa, CW- ja CCW-moottorit säädetään ohjaamon kulman ja mitatun tuulen suunnan poikkeaman mukaan automaattisen tuulen säätämiseksi. (Kääntyminen suoritetaan asetetulla kääntymisnopeudella ja kääntömoottorin juoksutila on tunnistettava)
Automaattinen kaapelinpoiston ohjaus: Kun laite on taukotilassa, jos ohjaamo on kierretty yli 720 astetta tietyssä suunnassa, automaattinen kaapelilukitusprosessi käynnistetään tai kun laite on käynnissä, jos kierre on yli 1024 astetta, kaapelin purkamismenettely toteutuu.
(7) Tehokas muunninyhteys
Pääohjain kommunikoi muuntimen kanssa CANOPEN-tietoliikenneväylän kautta, ja muunnin toteuttaa verkkoon kytketyn / verkon ulkopuolisen ohjauksen, generaattorin nopeuden säädön, aktiivisen tehonohjauksen ja reaktiivisen tehon ohjauksen:
Ruudukon liitäntä ja ruudukko: Muunninjärjestelmä ohjaa generaattorin staattorin lähtötehoa samaan taajuuteen, vaiheeseen ja samaan amplitudiin pääohjaimen käskyn mukaan ja ajaa sitten staattorin ulostulokontaktorin sulkemaan. Kun yksikön generointiteho on pienempi kuin tietty arvo muutaman sekunnin ajan tai kun puhallin tai sähköverkko ei toimi, taajuusmuuttaja ajaa generaattorin staattorin poistokontaktoria auki ja laite irrotetaan.
Generaattorin nopeuden säätö: Kun laite on käynnissä seuraavassa nimelliskuorman vaiheessa, yksikköä käytetään optimaalisen λ-käyrän avulla säätämällä generaattorin nopeutta. Mittaamalla reaaliaikaisen vääntömomentin arvon anemometrinä yksikkö säädetään optimaaliseen tilaan. juosta.
Tehonsäätö: Kun laite siirtyy vakiovirtavyöhykkeelle, se ylläpitää yksikön tehoa taajuusmuuttajan kanssa käydyn kommunikaatiokomennon kautta.
Reaktiivisen tehon säätö: Reaktiivisen tehon säätö tai tehokertoimen säätö kommunikaatiokomentojen avulla taajuusmuuttajan kanssa.
8) Turvaketjupiiri
Turvaketjun silmukka on riippumaton pääohjausjärjestelmästä ja suorittaa hätäpysäytyslogiikan rinnakkain. Varaparisto tukee kaikkia asiaankuuluvia käyttöpiirejä varmistaakseen järjestelmän luotettavan suorittamisen hätätilanteessa.
