察右中&吉相華亞風電場于2008年引進的Suzlon風力發電機組,隨著歲月的流逝、技術的進步和電網要求的提升,其逐漸顯現出一系列弊端,如集控中心無法接入數據、監控系統不滿足電網要求、功率管理效率低下以及現場維護操作繁瑣等。這些問題不僅影響了機組的發電效率,也增加了運維成本,限制了風電場的持續發展。為喚醒這些“風電老兵”的潛能,風電場決定與福氏技術強強聯手,共同開啟一場全面的優化升級之旅。
面對重重挑戰,福氏技術憑借其深厚的風電領域積淀,基于國產“控制+驅動”技術,為Suzlon機組量身定制了一套全面的優化升級方案:
主控系統:重塑核心,智馭未來
在軟件層面,福氏技術基于載荷計算和空氣動力學物理模型,開發了先進的控制策略。該策略能夠精確追蹤機組葉片的最佳葉尖速比,實現發電量的最大化,并在大風條件下有效限制機組出力,降低載荷。同時,主控軟件還新增了低電壓穿越、故障快照、智能偏航解纜以及智能溫度控制等實用功能。
控制策略 - 實現最優能量捕獲
在硬件層面,福氏技術保留了原有控制器的I/O模塊,并使用了自主研發的國產CPU模塊,通過EtherCAT總線實現高效連接。此外,機艙和塔基之間增加了光纖通信,并配備了新的人機界面,使得系統更加智能化、易于操作。
AWP&AWC系列控制平臺
變槳系統:精準控制,穩定升級
在變槳系統方面,福氏技術保留了原變槳柜,采用了自主研發的國產驅動器IMD 122替換了原有的驅動器。IMD 122通過CAN總線與主控系統通訊,實現主控系統對IMD 122的控制,進而調整槳葉角度。這一升級不僅提升了變槳系統的控制精度和響應速度,還有效降低了故障率,延長了系統使用壽命。
IMD 100系列驅動器
SCADA系統:智慧監控,運籌帷幄
為了提升風電場的整體運營效率,福氏技術引入了DISOM監控系統。該系統基于Linux操作系統,符合電網對操作系統的嚴格要求,具備實時監控、報警管理、日志查詢、數據分析等多項功能。通過DISOM系統,運維人員可以實時掌握風電場的運行狀態,及時發現并處理潛在問題,確保風電場的穩定運行。此外,系統還支持遠程操作和人機界面接入,大大提高了運維效率。
DISOM系統
WPPM系統:智能管理,高效發電
為了進一步提升風電場的發電效率,福氏技術還集成了WPPM系統。該系統基于工業級國產化控制平臺和Linux操作系統,集有功功率控制和無功功率控制于一體,采用風電場集群控制算法,實時優化不同狀態風機的控制策略,確保風電場功率穩定跟蹤,有效提升了功率管理效率。
WPPM系統
經過福氏技術的全面優化升級,Suzlon機組煥發了新的活力,并已經穩定高效地運行了2年之久。集控中心成功接入了數據,監控系統滿足了國產化要求,功率管理效率顯著提升,現場維護操作也變得更加便捷。這些變化不僅提高了機組的發電效率,還降低了運維成本,為風電場帶來了實實在在的經濟效益。
本次Suzlon機組的優化升級項目,是福氏技術與風電場共同譜寫的科技佳話。未來,福氏技術將繼續秉持創新精神,為更多風電場提供全方位的解決方案,共同推動綠色能源事業的蓬勃發展。