Systém riadenia veternej turbíny
Stručný opis systému riadenia veternej energie
Systém riadenia veterných elektrární zahŕňa riadiacu jednotku veternej turbíny na mieste, vysokorýchlostné zvonenie s redundantným optickým káblom Ethernet a stanicu operátora vzdialeného hostiteľského počítača. Riadiaca jednotka veternej turbíny na mieste je jadrom každého riadenia ventilátora, ktorý realizuje funkcie monitorovania jednotkových parametrov, riadenia automatického riadenia výroby energie a ochrany zariadenia; každá veterná turbína je vybavená in-situ rozhraním HMI človek-stroj pre miestnu prevádzku, uvedenie do prevádzky a údržbu; vysokorýchlostný zvonový redundantný optický sieť Ethernet je dátová diaľnica systému, ktorá odošle dáta jednotky v reálnom čase do rozhrania hostiteľského počítača; stanica operátora hostiteľského počítača je jadrom monitorovania prevádzky veternej elektrárne a má kompletné monitorovanie stavu jednotky, alarm parametrov, nahrávanie v reálnom čase / historické dáta a ďalšie funkcie, prevádzkovateľ realizuje monitorovanie prevádzky a prevádzku veternej skupiny organických skupiny v kontrolnej miestnosti.
Riadiaca jednotka veternej turbíny (WPCU) je riadiacim jadrom každej veternej turbíny a je distribuovaná vo veži a gondole jednotky. Vzhľadom na tvrdé prevádzkové prostredie veternej turbíny sú požiadavky na spoľahlivosť riadiaceho systému veľmi vysoké a systém riadenia výkonu veternej energie je navrhnutý pre prevádzkové požiadavky veľkých veterných fariem. Mala by mať vysokú adaptabilitu voči životnému prostrediu a proti elektromagnetickému rušeniu. Štruktúra systému je nasledovná:
Riadiaca stanica riadenia systému riadenia veterných elektrární zahŕňa: hlavnú skriňu riadiacej jednotky, skriňu riadiacej stanice kabíny, systém rozstupov, systém prevodníka, stanicu s dotykovým displejom, prepínač Ethernet, komunikačnú sieť fieldbus, napájanie UPS, systém zálohovania núdzového vypnutia počkať. Štruktúra siete systému riadenia veternej energie je znázornená na obrázku 1:
1. Stanica riadenia veže
Stanica riadenia veže, teda hlavná riadiaca skrinka, je jadrom ovládania zariadení pre veternú turbínu, hlavne vrátane regulátorov, I / O modulov atď. Riadiaci hardvér používa 32-bitový procesor a systémový softvér používa silný operačný systém v reálnom čase. Rôzne typy komplexnej riadiacej logiky riadiacej jednotky komunikujú s kabínou riadenia kabíny, systémom rozstupov a systémom prevodníka cez zbernicu. Aby sa jednotka mohla riadiť čo najlepšie.
Konfigurácia regulátora využíva konfigurovateľnú funkciu s bohatými funkciami a priateľským rozhraním a prijíma konfiguračnú metódu podľa normy IEC61131-3 vrátane: funkčného diagramu (FBD), zoznamu pokynov (LD), sekvenčného funkčného bloku (SFC) schéma rebríka. , štruktúrovaný text a iné konfiguračné metódy.
2. Riadiaca stanica strojovne
Stanica riadenia kabíny zhromažďuje signály, ako sú teplota, tlak, rýchlosť a parametre prostredia, merané snímačom jednotky, komunikuje s hlavnou riadiacou stanicou jednotky cez zbernicu a hlavný regulátor riadi regál cez kabínu, aby realizoval funkcie odklopenie a odvíjanie kábla jednotky. Ovláda tiež rôzne pomocné motory, olejové čerpadlá a ventilátory v strojovni, aby zariadenie fungovalo čo najlepšie.
3, rozstupový systém
Veľké veterné turbíny triedy MW obvykle používajú hydraulické rozstupové systémy alebo systémy elektrického rozstupovania. Systém rozstupov je ovládaný predným ovládačom na pohon rozstupov troch lopatiek ventilátora. Jedná sa o výkonnú jednotku hlavného regulátora. Komunikuje s hlavným regulátorom pomocou CANOPEN, aby optimalizoval rozostup troch lopatiek. postavenie. Systém rozstupov má záložný napájací systém a ochranu bezpečnostného reťazca, aby sa zabezpečilo núdzové vypnutie v kritických podmienkach.
4, prevodový systém
Veľké veterné turbíny v súčasnosti používajú konvertory s vysokým výkonom na realizáciu transformácie výroby elektrickej energie. Prevodník komunikuje s hlavným regulátorom cez priemyselnú zbernicu, aby nastavil rýchlosť, aktívny výkon a jalový výkon jednotky.
5, miesto dotykovej obrazovky
Stanica s dotykovým displejom na mieste je miestna pracovná stanica na monitorovanie jednotky, ktorá realizuje nastavenie miestnych parametrov, ladenie zariadení a údržbové funkcie veternej turbíny. Je to miestny operátor hostiteľského počítača v jednotke riadiaceho systému.
6, prepínač Ethernet (HUB)
Systém používa priemyselné prepínače Ethernet na pripojenie regulátora jednej jednotky, dotykovej obrazovky poľa a siete diaľkového ovládania. Vnútorná skrinka je pripojená spoločným krúteným dvojbodovým káblom a horný počítač v miestnosti s diaľkovým ovládaním je pripojený optickým káblom.
7, komunikačná sieť na mieste
Hlavný regulátor má rôzne typy zberníc, ako CANOPEN, PROFIBUS, MODBUS, Ethernet atď., Ktoré môžu byť konfigurované podľa aktuálnych potrieb projektu.
8, zdroj napájania UPS
Zdroj napájania UPS slúži na zabezpečenie napájania riadiaceho systému jednotky, kritického ochranného systému a príslušnej realizačnej jednotky v prípade výpadku napájania.
9. Záložný kritický bezpečnostný reťazový systém
Záložný kritický bezpečnostný reťazový systém je nezávislý od hardvérových ochranných opatrení počítačového systému a aj keď je riadiaci systém nezvyčajný, neovplyvní normálnu prevádzku bezpečnostného reťazca. Bezpečnostný reťazec je havarijný obvod, ktorý spája abnormálne poruchy, ktoré môžu spôsobiť smrteľné poškodenie veternej turbíny. Ak je bezpečnostný reťazec aktivovaný, spôsobí núdzové vypnutie a zariadenie sa odpojí od siete, aby sa zabezpečila bezpečnosť prístroja na najvyššiu možnú mieru.
