توابع پایه دوم سیستم کنترل قدرت باد
(1) تابع جمع آوری اطلاعات (DAS): از جمله جمع آوری شبکه برق، هواشناسی، و پارامترهای واحد برای تحقق کنترل، زنگ هشدار، ضبط، و توابع منحنی؛
(2) توابع کنترل واحد: از جمله واحد شروع اتوماتیک، کنترل اتصال شبکه، کنترل سرعت، کنترل قدرت، کنترل جبران توان راکتیو، کنترل هوای اتوماتیک، کنترل حذف کابل، خارج از شبکه خودکار، و کنترل خاموش کردن امن؛
(3) توابع سیستم نظارت از راه دور: از جمله پارامترهای واحد، نظارت بر وضعیت تجهیزات مربوطه، توابع منحنی تاریخی و زمان واقعی و نظارت تجمعی از شرایط عملیات واحد.
1، تابع اطلاعات (DAS)
پارامترهای مرتبط برای نظارت در طول عملیات واحد عبارتند از:
(1) پارامترهای شبکه، از جمله ولتاژ سه فاز شبکه، جریان سه فاز، فرکانس شبکه، فاکتور قدرت، و غیره. تشخیص خطا ولتاژ: فلاش شبکه ولتاژ، ولتاژ کم، ولتاژ، خطای توالی فاز، سه فاز عدم تقارن و غیره
(2) پارامترهای هواشناسی، از جمله سرعت باد، جهت باد، دمای محیط، و غیره
(3) تشخیص پارامتر وضعیت واحد، از جمله: سرعت روتور، سرعت موتور، سرعت موتور ژنراتور، درجه حرارت جلو، عقب و جلو، دمای روغن گیربکس، دمای جلو و عقب تحمل چرخ دنده، دمای روغن هیدرولیک، فشار روغن، سطح روغن، کابین ارتعاش، نوسان کابین، دمای کابین و غیره
کامپیوتر فوقانی مرکز کنترل از راه دور مزرعه باد و ایستگاه صفحه نمایش لمسی برج می تواند نظارت بر وضعیت دستگاه را تحقق بخشید و عملکرد نمایش، ضبط، منحنی و هشدار پارامترهای مربوطه را تحقق بخشید.
2. واحد شروع و توقف، کنترل تولید قدرت
(1) سیستم کنترل اصلی، پارامترهای شبکه، پارامترهای هواشناسی و پارامترهای عامل را تشخیص می دهد. هنگامی که شرایط برآورده می شود، سیستم یوال برای کنترل کنترل باد و کنترل اتوماتیک فعال می شود، دیسک های ترمز دستگاه را آزاد می کند، زاویه زمین را تنظیم می کند، و موتور بادی شروع به چرخش می کند. ، حالت آماده به کار را وارد کنید
(2) هنگامی که سرعت باد توسط سیستم هواشناسی خارجی کنترل شده از مقدار مشخصی بیشتر است، سیستم کنترل اصلی شروع به تحریک روتور می کند. هنگامی که قدرت خروجی ژنراتور ژنراتور یک فرکانس مشابه است، همان فاز و همان دامنه به عنوان شبکه، بسته شدن خروجی بستن دستگاه را تحقق تولید برق متصل به شبکه.
(3) تنظیم قدرت و توربین توربین
با توجه به ویژگی های توربین بادی، هنگامی که واحد در نسبت سرعت λ سرعت مطلوب نباشد، واحد فن حداکثر انرژی را جذب می کند. اگرچه سرعت واحد می تواند به لحاظ تئوری در هر سرعت اجرا شود، اما با سرعت واقعی واحد و محدودیت قدرت سیستم محدود می شود. صحنه باید به مناطق عملیاتی زیر تقسیم شود: منطقه عملیاتی سرعت متغیر، منطقه عملیاتی سرعت ثابت و منطقه عملیاتی قدرت ثابت. شرایط عملیاتی در قدرت امتیاز عبارتند از: منطقه عملیاتی سرعت متغیر (بهینه λ) و منطقه عملیاتی سرعت ثابت.
هنگامی که فن به شبکه متصل می شود، اگر سرعت کمتر از حد حد مجاز باشد و قدرت پایین تر از قدرت نامی باشد، سرعت چرخ بادی را با توجه به سرعت باد واقعی فعلی تنظیم کنید، به طوری که دستگاه در حالت گرفتن حداکثر انرژی باد.
از آنجایی که بین سرعت باد در نقطه اندازه گیری انمومتر و سرعت باد که بر روی تیغه عمل می کند خطای خاصی وجود دارد، ناظر گشتاور گشتاور انتقال مکانیکی توربین بادی را پیش بینی می کند و سرعت چرخش از طریق رابطه متناظر بین سرعت چرخش ژنراتور و گشتاور. ω مقدار مورد انتظار سرعت ژنراتور است. Tm مقدار مشاهده شده از گشتاور است. کوپ ثابت بودن تناسب در سرعت مطلوب است.
هنگامی که سرعت باد افزایش می یابد و سرعت ژنراتور به حد بالا می رسد، کنترل اصلی نیاز به حفظ سرعت ثابت دارد. قدرت الکتریکی تولید شده توسط توربین بادی با افزایش سرعت باد افزایش می یابد. در این زمان، واحد انحراف از منحنی λ مطلوب توربین بادی است.
هنگامی که سرعت باد افزایش می یابد، به طوری که سرعت و قدرت به حد بالا برسند، به منطقه عملیاتی قدرت ثابت وارد شوید. در این حالت، کنترل اصلی از طریق مبدل عبور می کند تا قدرت ثابت واحد را حفظ کند و کنترل اصلی باعث کاهش توان باد از طریق تنظیم سیستم زمین می شود. زاویه حمله ضرب و شتم انرژی باد توسط تیغه را کاهش می دهد؛ از سوی دیگر، سرعت ژنراتور توسط مبدل کاهش می یابد، به طوری که توربین بادی منحرف می شود از منحنی λ مطلوب و قدرت خروجی ژنراتور ثابت نگه داشته می شود.
3، منطق تجهیزات کمکی سیستم کنترل انرژی باد
(1) سیستم ژنراتور
نظارت بر پارامترهای کارکرد ژنراتور، کنترل درجه حرارت کویل ژنراتور، درجه حرارت تحمل و دمای محفظه حلقه لغزنده را در محدوده مناسب از طریق 3 فن خنک کننده و 4 بخاری الکتریکی کنترل کنید. منطق مربوطه به شرح زیر است:
هنگامی که دمای ژنراتور به مقدار معینی تنظیم می شود، فن خنک کننده شروع می شود. هنگامی که درجه حرارت به مقدار معینی تعیین می شود، عملکرد فن متوقف می شود؛ زمانی که دمای ژنراتور بیش از حد بالا یا پایین است و بیش از حد است، یک سیگنال هشدار صادر می شود و یک روش خاموش کردن امن انجام می شود.
هنگامی که درجه حرارت به مقدار معینی تعیین می شود، بخاری الکتریکی شروع می شود و هنگامی که درجه حرارت به مقدار معینی تعیین می شود، عملیات بخاری متوقف می شود؛ در عین حال، بخاری الکتریکی نیز برای کنترل اختلاف دمای دما در محدوده معینی استفاده می شود. داخل.
(2) سیستم هیدرولیک
سیستم هیدرولیک این دستگاه برای سیستم ترمز چرخشی و دیسک ترمز مکانیکی استفاده می شود. هنگامی که واحد طبیعی است، لازم است که محدوده فشار نامحدود را حفظ کنید.
پمپ هیدرولیک فشار سیستم هیدرولیک را کنترل می کند. هنگامی که فشار به مقدار تنظیم می شود، پمپ روغن شروع می شود. هنگامی که فشار به مقدار مشخصی تنظیم می شود، پمپ متوقف می شود. (3) سیستم هواشناسی
سیستم هواشناسی ابزار اندازه گیری هوشمندانه هواشناسی است که با کنترل کننده از طریق بندر RS485 ارتباط برقرار می کند و پارامترهای هواشناسی خارج از کابین را به سیستم کنترل می دهد. بخاری از سیستم اندازه گیری هواشناسی با توجه به درجه حرارت محیط برای جلوگیری از یخ زدگی کنترل می شود.
چراغ مانع فلش کنترل می شود و در پایان هر تیغ نور چراغ چشمک زن روشن می شود تا در شب روشن شود.
فن کابین دمای محیط داخل کابین را کنترل می کند.
(4) زمین زمین الکتریکی
سیستم زمین شامل موتور، راننده و کنترل PLC اصلی بر روی هر تیغه است. PLC با سیستم اصلی کنترل واحد از طریق اتوبوس CAN ارتباط برقرار می کند. این دستگاه کنترل تنظیم ارتفاع در سیستم کنترل قدرت باد است. سیستم زمین دارای پشتیبان DO کنترل رابط قلم است. عملکردهای اصلی سیستم زمین به شرح زیر است: کنترل سیستم پرانتز ترمز اضطراری، در موارد اضطراری، کنترل هوای فن. فرمان ارتباطی اصلی از طریق ارتباط با کنترل اصلی از طریق رابط ارتباطی CAN پذیرفته شده و سیستم زمین برای زاویه زمین پره به یک موقعیت از پیش تعیین شده تنظیم می کند. ارتباط بین سیستم زمین و کنترل اصلی شامل موارد زیر است:
تیغ بازخورد موقعیت
بازخورد موقعیت تیغه B
انتقادات و پیشنهادات تیغ C
سطح تیغه دستور داده شده است
سیستم زمین پیچیده وضعیت گسل
تیغه در حالت پر شده
دستور فرمان
(5) افزایش سرعت سیستم گیربکس
سیستم گیربکس برای افزایش سرعت توربین بادی به محدوده عملیاتی معمول از ژنراتور تغذیه دوباره استفاده می شود. لازم است مانیتور و کنترل پمپ روغن دنده، کولر روغن دنده، بخاری، پمپ روغن روغن و غیره مورد نیاز باشد.
هنگامی که فشار روغن دنده پایین تر از مقدار تنظیم شده است، پمپ روغن دنده شروع می شود؛ هنگامی که فشار بالاتر از مقدار تعیین شده است، پمپ روغن دنده متوقف می شود. هنگامی که فشار بیش از حد باشد، هشدار صادر می شود و مرحله خاموش شدن اجرا می شود.
دمای روغن دنده ی کولر یخچال / بخاری کنترل: هنگامی که درجه حرارت کمتر از مقدار تنظیم شده است، بخاری را شروع کنید، بخاری را متوقف کنید، هنگامی که دمای بالاتر از مقدار تنظیم شده است؛ هنگامی که دمای بالاتر از مقدار تعیین شده است، روغن دنده را شروع کنید. کولر هنگامی که درجه حرارت به مقدار تنظیم می شود، کولر روغن دنده را متوقف می کند.
هنگامی که فشار روغن روان کننده پایین تر از مقدار تعیین شده است، هنگامی که فشار روغن بالاتر از یک مقدار معینی است، روغن پمپ روغن را شروع کنید، پمپ روغن روان را خاموش کنید.
(6) کنترل سیستم یوال
با توجه به زاویه کابین کنونی و مقدار سیگنال جهت جهت گیری باد جهت اندازه گیری فرکانس پایین و همچنین وضعیت فعلی کار و سیگنال بار در واحد، موتورهای CW (جهت عقربه های ساعت) و CCW (به عقب در ساعت) کنترل لغزنده کابل.
کنترل باد اتوماتیک: هنگامی که دستگاه در حال اجرا یا حالت آماده به کار است، موتورهای CW و CCW با توجه به انحراف زاویه کابین و جهت باد اندازه گیری شده برای تنظیم بادبادک اتوماتیک تنظیم می شوند. (ریزش در سرعت yaw تنظیم شده انجام می شود و حالت در حال اجرا موتور ریزش مو باید شناسایی شود)
کنترل اتوماتیک کنترل لغزش: هنگامی که دستگاه در حالت مکث قرار دارد، اگر کابین در جهت مشخصی از 720 درجه پیچ خورده باشد، روش خودکار خاموش شدن سیم شروع می شود، یا وقتی دستگاه در حالت در حال اجرا است، اگر پیچ و تاب بیش از 1024 درجه، روش خم شدن کابل متوجه است.
(7) ارتباطات قدرتمند مبدل قدرت
کنترل اصلی با مبدل از طریق CANOPEN ارتباط برقرار می کند و مبدل کنترل کننده شبکه / متصل به شبکه، تنظیم کننده سرعت، کنترل قدرت فعال و کنترل توان راکتیو را می شناسد:
شبکه متصل و خاموش شبکه: سیستم مبدل قدرت خروجی استاتور ژنراتور را به همان فرکانس، در فاز و همان دامنه با توجه به فرمان کنترل اصلی کنترل می کند، و سپس کنتاکتور خروجی استاتور را برای بستن می کند. هنگامی که قدرت تولید واحد کمتر از یک مقدار مشخص برای چند ثانیه یا هنگامی که فن یا شبکه برق نتواند کار می کند، مبدل استاتور را از کنتاکتور خروجی ژنراتور برای باز کردن، و واحد قطع می شود.
تنظیم سرعت گیرنده: هنگامی که دستگاه در مرحله بعد بار امتیاز قرار می گیرد، با کنترل سرعت ژنراتور، واحد با منحنی λ مطلوب کار می کند. با اندازه گیری مقدار گشتاور در زمان واقعی به عنوان یک انمومتر، واحد به حالت مطلوب تنظیم می شود. اجرا کن.
کنترل قدرت: هنگامی که دستگاه وارد منطقه قدرت ثابت می شود، قدرت خروجی واحد را از طریق فرمان ارتباطی با اینورتر حفظ می کند.
کنترل توان راکتیو: کنترل توان راکتیو یا تنظیم فاکتور قدرت از طریق دستورات ارتباطی با اینورتر.
8) مدار زنجیره ایمنی
حلقه زنجیره ایمنی مستقل از سیستم کنترل اصلی است و منطق خاموش کردن را به موازات اجرا می کند. تمام مدارهای درایو مربوطه از طریق باتری پشتیبان پشتیبانی می شوند تا اطمینان حاصل شود که سیستم در شرایط اضطراری اجرا می شود.
