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1. 蓬勃发展的风电技术
风力发电正在中国蓬勃发展,即使在金融危机的大形势下,风力发电行业仍然不断的加大投资。在2008年,风力发电仍然保持着30%以上的强劲增长势头,包括Vestas、Gemsa、GE、国内的金风科技、华锐、运达工程等其订单交付已经到2011年后。
国内的风力发电控制技术起步较晚,目前的控制系统均是由欧洲专用控制方案提供商提供的专用系统,价格高昂且交货周期较长。开发自主知识产权的控制系统必须要提上日程,一方面,由于缺乏差异化而使得未来竞争中的透明度过高,而造成陷入激烈的价格竞争,另一方面,寻找合适的平台开发自主的风电控制系统将使得制造商在未来激烈竞争中获得先手。
然而,风电控制系统必须满足风电行业特殊的需求和苛刻的指标要求,这一切都对风力发电的控制系统平台提出了要求,而B&R的控制系统,在软硬件上均提供了适应于风力发电行业需求的设计,在本文我们将介绍因何这些控制器能够满足风力发电的苛刻要求。
2. 风力发电对控制系统的需求
2.1高级语言编程能力
由于功率控制涉及到风速变化、最佳叶尖速比的获取、机组输出功率、相位和功率因素,发电机组的转速等诸多因素的影响,因此,它包含了复杂的控制算法设计需求,而这些,对于控制器的高级语言编程能力有较高的要求,而B&R PCC产品提供了高级语言编程能力,不仅仅是这些,还包括了以下一些关键技术:
2.1.1复杂控制算法设计能力
传统的机器控制多为顺序逻辑控制,而随着传感器技术、数字技术和通信技术的发展,复杂控制将越来越多的应用于机器,而机器控制本身即是融合了逻辑、运动、传感器、高速计数、安全、液压等一系列复杂控制的应用,PCC的设计者们很早就注意到这个发展方向而设计了PCC产品来满足这一未来的需求。
为了满足这种需求,PCC设计为基于Automation Runtime的实时操作系统(OS)上,支持高级语言编程,对于风力发电而言,变桨、主控逻辑、功率控制单元等的算法非常复杂,这需要一个强大的控制器来实现对其高效的程序设计,并且,代码安全必须事先考虑,以维护在研发领域的投资安全。
2.1.2功能块调用
PCC支持PLCopen Motion、PLCopen Safety和PLCopenHydraulic库的调用,这对于风电这一集合了变桨运动控制、安全逻辑设计、液压控制的综合系统来说是再好不过的选择.变桨控制将考虑多个伺服的定位和同步关系,而safety为机组提供了多种安全回路设计以保护机组的安全可靠运行,液压控制被极其容易的集成到系统中而无需购置专用的液压控制模块。同时,PCC支持用户自定义库的封装设计,用户可以将其自身的核心算法封装为功能块来调用,这使得一方面代码的安全性得到了很好的保证,而另一方面,它也提供了针对不同机组的系统调用,大大简化了软件的重构,支持快速开发。
2.1.3All In One的设计理念- Automation Studio™
Automation Studio™设计初衷是建立在一种放眼整机控制而不是局部(只关心驱动或者逻辑,独立组件),30年的丰富OEM控制设计使得B&R深刻理解“整体”的意义,因此,其软件包设计为面向整个机器的各个对象(逻辑、运动、测量、通信、显示)和过程(配置、项目规划与管理、诊断、调试、维护)。
对于B&R Automation Studio而言,控制器的设计、变桨伺服、液压控制、Safety技术、通信均在一个”All In One”的工具包Automation Stduio中实现,对于风力发电这样的综合多种控制需求的系统而言,Automation Studio提供了一个完整的工程设计与应用的平台,它使得代码生成、仿真分析、远程诊断与维护集成为一体,难道还有什么需要不能满足吗?
抛开技术的因素,对于用户而言,一套软件即可实现所有的应用需求,这降低工程师的学习成本,也作为一个平台,为用户提供了长期持续创新的软件平台基础。
3. Matlab/Simulink自动风力发电控制器代码生成
这是一个令人振奋的设计-Matlab/SIMULINK被集成到Automation Studio中,提供了一种将MATLAB这一广泛应用于工程设计和仿真分析的工具。
2008年开始,B&R与Mathworks建立了深度的合作关系,采用MATLAB/SIMULINK工具,提供针对电力行业的模型构建、仿真分析与代码生成设计。
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摘要:近年来,风力发电已经成为全球新能源发展中的重要组成部分,它在清洁能源领域占据着重要地位。风力发电的工作原理是通过风轮旋转带动发电机进行发电。由于气候和地形等因素的影响,风速和方向常常会发生变化,因此需要一个智能化的控制系统来协调发电机的输出功率。在风力发电控制系统中,PLC控
主控系统是现代风力发电机的神经中枢。它承担着风机监控、自动调节、实现最大风能捕获以及保证良好的电网兼容性等重要任务,主要由监控系统、主控系统、变桨控制系统以及变频系统(变频器)几部分组成。北极星风力发电网整理了国内市场上使用的24家风电主控系统企业名录。如有遗漏,欢迎大家留言补充!
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党的十九大报告指出,创新是引领发展的第一动力,以创新驱动发展也是东方风电一直坚持的发展战略。近日,小编获悉,德阳市人民政府授予东方风电风力发电机叶片疲劳认证测试控制系统2017年度德阳市专利银奖,东方风电在贯彻落实党的十九大精神,创新发展的进程中迈出了坚实的一步。东方风电风力发电机叶
北极星电力网了解到,近日广东汕头市发布国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要,详情如下:十三五时期(20162020年),是我国实现第一个百年目标、全面建成小康社会的关键时期,是我省围绕三个定位、两个率先总目标、率先全面建成小康社会的攻坚时期,也是我市深入实施粤东西北振兴发展战略、打造21
摘要:2015年7月14日,由北京科诺伟业科技股份有限公司牵头承担的《失速型风力发电机组控制系统》国家标准修订项目启动会在呼和浩特市顺利召开。会议的成功召开,标志着《失速型风力发电机组控制系统》国家标准修订工作正式全面启动。7月14日,根据全国风力机械标准化技术委员会下达关于召开《失速型风
近日,北京华电天仁电力控制技术有限公司自主研发的“风力发电机组(3.0MW)变桨距控制系统应用软件V3.0”获得了国家版权局颁发的计算机软件著作权登记证书。“风力发电机组(3.0MW)变桨距控制系统应用软件V3.0”是安装在3.0MW风力发电机组高压变桨控制系统变桨控制器内部的应用软件。该软件的主要功能是通过CanOpen总线接收风电主控PLC的操作指令,采集变桨系统内部的模拟量和开关量输入信号,通过开关量输出信号控制系统内继电器动作,实时监测系统的运行状态,控制变桨系统伺服电机的运行,执行各种保护动作和
9月25日,北京华电天仁电力控制技术有限公司自主研发的风力发电机组(2.XMW)变桨距控制系统应用软件V2.5获得国家版权局下发的计算机软件著作权登记证书。该软件是安装在2.XMW风力发电机组变桨控制系统PLC内部的应用软件。通过Profibus DP总线实现与主控PLC的通讯,通过CanOpen总线与伺服驱动器进行数据交换,实时监测系统的运行状态,执行各项控制和保护动作并进行故障报警。该软件同时提供基于ADS通讯的软件接口,可供人机界面的二次开发。风力发电机组(2.XMW)变桨距控制系统应用软件V2.5可广泛应用于风力发电行业,适用陆上和海上风力发
赵晶 成都阜特科技股份有限公司 610000刘进 成都阜特科技股份有限公司 610000作者简介:赵晶(1984—),男,四川攀枝花人,工程师,在职工程硕士,主要从事风力发电控制系统的设计研究。刘进(1984—),男,湖南郴州人,工学学士,主要从事风力发电控制系统的软件开发研究。摘要:本文结合直驱永磁同步风力发电机组控制系统的控制原理、载荷设计、机械设计等参数要求。采用低压交流变桨控制技术方案,从变桨控制架构设计、后备电源设计、配电架构设计等,实现风力发电机组变桨距控制系统的稳定、可靠运行。关键词:永磁同步风力发电机 变速变桨距
4月9日,国电科环所属华电天仁公司自主研发的“风力发电机组(1.5MW)变桨距控制系统应用软件V1.5”获得国家版权局颁发的计算机软件著作权登记证书。该软件是安装在1.5MW风力发电机组变桨控制系统PLC内部的应用软件,适用于陆上和海上机型,可实现与风力发电机组主控PLC通讯,实时监测系统的运行状态,执行控制和保护动作并进行故障报警。安装该软件的变桨系统动态响应能力强,定位精度高,具有集成度高、可靠性高、寿命长、结构简单、使用维护方便、环境适应能力强等特点。风力发电机组(1.5MW)变桨距控制系统应用软件V1.5的成功研发,是华
3月20日,济南轨道交通装备有限责任公司风电机组仿真测试平台搭建完成,正式投用于北车风电风力发电机组研发。在继全功率试验台后,该技术再一次填补国内同领域空白。该平台的问世“将风场搬进实验室”,避免了现场测试中需要等风的情况,大大减少了控制系统的研发周期和成本,为机组维护策略制定提供重要开发手段,降低了实验测试成本和机组风险。北车风电已成为国内风电整机制造的领军企业,济南轨道交通装备有限责任公司也有望成为国内首批具备提供集整机测试和仿真测试于一体的权威机构。
对于贝加莱来说,通用性平台,不可能一套原程序适用于不同的平台,能够做到的是一套控制算法是使用不同平台,而针对平台可以提供相应的APP来支持你,这样能够真正实现通用型控制器,也就是数字时代下的控制技术
以柔性制造与成本效率为主题的ABB贝加莱2018年用户大会今天在上海举行。这是自2017年7月贝加莱加入ABB后的首次联合展示,聚焦智能制造相关的软件技术、建模仿真、通信技术、输送技术以及控制、驱动、机器人、仪器仪表和低压电气等在内全方位工业自动化解决方案,彰显ABB在制造业数字化转型中的独特优势
ABB今天宣布将收购贝加莱,后者是专注于为机械与工厂自动化领域提供基于产品和软件的开放式解决方案的全球最大独立供应商。贝加莱于1979年由ErwinBernecker和JosefRainer共同创建,总部位于奥地利Eggelsberg,员工总数超过3000人,其中包括大约1000名研发和应用工程师。贝加莱的业务遍及全球70个国家,
他们高达200米,圆周长达130米,可提供超过5000户家庭用电。他们就是风力发电机。作为一项清洁可再生能源的来源,风机单靠风力就能发电。 全球变暖以及与严重的风暴、洪水等相关的灾难性事件,终于促使世界各国政府开始削减排放到大气中的、有害的二氧化碳气体数量。为此,必须减少石油和煤炭燃烧所产生的能源量,并寻求可替代能源。未来掌握在水电、太阳能发电、生物质能发电、风电等可再生能源手中。单单从风中获得的可利用能源将足以满足整个地球能源需求量的50倍以上。 满足中国的能源饥荒 从地理上来看,中国非常适合发展风力发电。西北部是一望无垠的大草原,东南部的海岸线蔓延
驱动解决方案与项目应用完美匹配是保持机器及系统竞争力的一项基本要求。逆变器必须从控制柜中取出,直接放置在机器附近,这使得结构化的模块成为可以轻松连接的机电一体化单元,节省安装空间并减少调试时间,从而大大缩短了交付时间。为此,将逆变器直接集成于执行机构的环境中无需额外的配套措施是可以实现的最为理想的配置之一。贝加莱开发了ACOPOSmulti65逆变器,适用于在机器上直接安装驱动器的应用场合。ACOPOSmulti65逆变器的设计符合IP65防护等级,可以被直接安装在机器上。因此,配电柜中只含有电源模块和必要的机电组件,这样更容易实现模块化
在2007年,贝加莱向全球的机器和设备制造商提供了超过65000个伺服驱动器,而且有迅速增加的趋势。成功的基石来自:集成了节能解决方案的驱动技术。那么谁将从这个方案中获益?谁又能持续从“插座”中获得动力?一份详尽的效益分析报告也许能够提供一些答案。 过去如果有人提到节能增效,那么他们有可能是指减少成本。如今,富有成本意识的机器制造商改变了需求,成为现代化驱动概念的主要推动力量。为了在设计阶段确保广泛的解决方法,有必要遵循以下特定准则: ● 节能增效需要一个具体概念 ● 使用强大的运动
前言:伴随着著名的Alpha Ventus项目——德国首个海上风电场的建设,一些能源公司宣布进入了一个新纪元。所有现场系统包括直升机停机坪的照明设备以及相关的监控与通信系统,都必须在外海的恶劣条件下无故障运行。对于控制系统来说这是必须达到的,然而,高可靠性不仅意味着拥有自动防故障的硬件系统,而且操作系统也必须满足长时间连续作业。 德国首个海上风电场坐落在北海(距Borkum岛以北45公里处),目前由DOTI公司负责建设,DOTI是由德国E.ON、EWE和瑞典Vattenfall三家能源公司组成的合资企业。在未来一年中,12台5MW
2008年12月17日下午,上海交通大学-贝加莱战略合作签约仪式暨风电联合实验室揭牌仪式在上海交通大学闵行校区内隆重举行。来自上海市科委、华中科学技术大学、南京理工大学、上海电机厂、沈阳工业大学、上海电气集团、上海风电公司、上海输配电公司等单位的领导及专家出席了仪式。 贝加莱(中国)区总经理肖维荣博士受邀出席并发言。发言中,肖博士首先高度肯定了这次战略合作的深远意义。我国是一个能源消耗大国,高效、绿色、可再生的风能资源是我国未来能源建设的发展方向之一,虽然,我国风力发电的发展潜力巨大
近日,贝加莱工业自动化(上海)有限公司与山东鲁能慧通科技有限公司战略合作签约仪式在济南市高新区隆重举行,仪式标志着双方正式建立了战略合作伙伴关系。 山东电力工程咨询院副院长、山东鲁能慧通科技有限公司副总裁王雷明先生,山东鲁能慧通科技有限公司张锡涛总经理,贝加莱工业自动化(上海)有限公司总经理肖维荣博士,共同出席了签约仪式。 签约仪式上,肖维荣博士和张锡涛总经理代表双方单位签署了协议,并分别发表了热情洋溢的精彩致词。双方表示,今后将借战略合作的良机,共同挖掘市场资源;随着双方强强联手,拥有完美的工业自动化解决方案和优秀的销售与技术队伍的贝加莱
在辞旧迎新之际,漕河泾开发区迎来了奥地利知名公司-----贝加莱工业自动化公司。 作为工业自动化领域的技术领先者,贝加莱工业自动化公司是奥地利知名的高新技术企业,其市场地位在欧洲工业自动化领域占据第二位。 贝加莱在中国以上海为总部,在北京、广州、西安、济南、成都、沈阳等地设有分支机构,致力于软件开发、销售和客户服务。随着事业的发展,贝加莱公司决定在中国新设产品研发
2月5日,南通市人民政府关于印发南通市推动科技服务业高质量发展实施意见的通知,通知指出,大力发展光伏、风电、高端装备等专业设备检修与运维技术服务。原文如下:各县(市、区)人民政府,市各直属园区管委会,市各委、办、局,市各直属单位:《南通市推动科技服务业高质量发展实施意见》已经市人民
北极星风力发电网获悉,中国电建上海电建安定区香泉10万千瓦风电项目风力发电机组6.XMW(陆上)采购项目中标/成交公示。中标人:中船海装风电有限公司。采购项目:中国电建上海电建安定区香泉10万千瓦风电项目风力发电机组6.XMW(陆上)。
北极星风力发电网获悉,近日,邵阳金风风电设备有限公司成立。法定代表人为李军,注册资本100万元。据悉,该公司由金风科技有限公司旗下的北京金风科创风电设备有限公司全资持股。经营范围:发电机及发电机组制造;风力发电机组及零部件销售;风力发电技术服务等。
北极星风力发电网获悉,3月12日,张家港广大特材股份有限公司(简称:广大特材)发布关于签订日常经营重大合同的公告。公告显示,广大特材近日与明阳智能签署了《风力发电机组零部件2025年框架采购合同》,合同金额为人民币15.05亿元(含税),合同标的为广大特材向明阳智能提供轮毂、机座、主轴等风电
3月13日,辽宁华电丹东东港一期100万千瓦海上风电项目风电机组及塔架附属设备采购招标。项目规模和招标范围招标采购项目地址:辽宁省丹东市东港市。项目规模:100万千瓦。招标采购项目工期:投标人接到招标人书面供货通知后3个月内首批供货,首批供货不少于15台,保证供货进度满足招标人里程碑节点需求
3月13日,2025年度广东水电二局集团风力发电机组及附属设备集中采购(第二批)中标候选人公示,规模共计500MW,运达股份预中标。项目概况:项目名称:布尔津县风电项目(三期50万千瓦)项目规模:500MW招标范围:总容量为500MW,单机容量为10MW,机组数50台,技术先进、包装完整的成套并网型风机机组及
内蒙古电力集团发布:近日,内蒙古电网新能源日发电量再创新高。3月9日,全网新能源单日发电量达到5.73亿千瓦时,创历史新高,新能源发电量占比首次突破50%,达到51.97%。3月11日,风电发电电力创新高,首次超过2500万千瓦,达到2504万千瓦,且新能源发电量占比再次超过50%。截至目前,网内新能源总发
全国政协委员,中交集团党委书记、董事长王彤宙日前在接受媒体专访时表示,2025年,中交集团将发挥产业链优势,为战新产业发展搭好平台,紧盯北斗技术应用、海上风电等,在这些领域加快培育一批战新产业,形成高质量发展的第二增长极。目前,中交集团在海上风电的施工建设、技术研发、装备制造和专业运
近日,中船通辽市50万千瓦风电制氢制氨一体化示范项目(风电部分)获核准批复。文件显示,项目建设地点位于内蒙古自治区通辽市科左后旗查金台牧场。项目新建风电装机规模为500MW,拟安装12.5MW风力发电机组40台及其附属设施,新建220kV升压站一座。项目静态总投资195105.98万元,动态总投资197440.25万元
近日,首批阳光1800V风电变流器顺利装车发运,该批单机容量10MW的机型,采用符合IEC安规标准的绝缘设计框架,将为陆上大兆瓦风电机组提供高性能、高可靠的技术支持。这标志着风电技术正式迈入更高电压等级、更高功率密度的新纪元,阳光风能以创新驱动,为大兆瓦风电技术升级注入澎湃动力。针对超大功率
近日,北京协合运维风电技术有限公司(下称“协合运维”)与中油海工船舶(天津)有限公司(下称“中油海工船舶”)在京签署合作协议。双方将围绕海上风电等新能源领域,在技术、资源与服务等环节深化协同,共同探索海洋新能源服务新模式。中油海工船舶执行董事、总经理吴柱,协合运维营销中心总经理吴
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