6.施涛涛 国外电控系统改造后阶段性总结改造报告.pdf

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1、内蒙某风场电控系统阶段性内蒙某风场电控系统阶段性改造报告改造报告电网各区域入网整改通知电网各区域入网整改通知目 录一、背景情况二、执行情况三、改造效果四、客户满意度 内蒙某风场风机2MW双馈机型（国外电控系统）第一次进行国产化电控系统改造。本次改造恒丰赛特实业（上海）有限公司帮助风场解决了机组主控与变桨系统被国外电控系统卡脖子的问题，有效的规避风险。目前某整机生产的风机机组产品中，主控系统与变桨系统均采用国外电控系统。在风场实际运行过程中，主控系统存在程序需要多次修改，核心算法代码未开放，部分算法修改权限掌握在国外工程师在手中等问题，变桨系统存在变桨电机编码器频繁损坏、角度编码器打滑、部分变桨

2、故障难以发生的原因等问题，极大影响了现场调试并网和风机稳定运行。恒丰赛特国产化系统可以打破整机厂家目前风机主控系统唯一的被动局面，恒丰赛特提供开放的主控程序代码，可供整机学习掌握主控系统的程序控制逻辑，弥补软件技术层面的空缺，避免出现被国外厂家卡脖子问题。通过对原有国外变桨系统软件、硬件的整体替换，可以有效解决变桨系统硬件质量问题及程序运行问题，提高风机整体运行的稳定性。公司项目流程公司项目流程恒丰赛特研发技术支持组技术支持组现场执行组 现场风机报告机组数据核算、制定改造方案1、提供现场设备情况，国产化改造要求；2、机组各项数据收集；3、按技术要求施工.研发部门风场业主项目经理改造前期改造前期

3、准备准备工作工作准备阶段 客户输入 近几年风场运行数据 风场考察 风机机械尺寸测量 需求分析 订单协议研发阶段 改造总体方案 电气原理图 控制器硬件配置 风机载荷计算 控制系统软件开发 用户手册 软件仿真和测试 FAT工厂测试实施阶段 风场样机安装 样机接线检查 安全链测试 现场培训 SAT风场调试测试验证阶段 功率曲线验证 风机运行稳定性验证（可利用率）负载验证技术支持&服务 全方位的提供支持以满足业主要求执行情况（主控系统）执行情况（主控系统）风机主控塔下控制器前后对比，MITA控制器改为倍福控制器执行情况（主控系统）执行情况（主控系统）风机主控机舱控制器前后对比，MITA控制器改为倍福控

4、制器执行情况（风机触摸屏显示）执行情况（风机触摸屏显示）显示屏由原来的按键屏幕更改为全触摸彩屏界面，人机交互升级为图形显示界面，全中文字幕显示技术技术创新创新主控方案通过自适应偏航控制消除偏航误差功率曲线Knee Booster拐点优化最优风轮能量捕获智能额定功率提升阵风控制以倍福控制器为平台，采用拥有自主知识产权核心控制算法，推出最新主控系统整体解决方案 主控技术创新 偏航偏航 控制控制主控方案逻辑原理：SCADA将风机的相对角度，风向，功率，风速等数据进行上传到服务器，采用特定算法对以上数据进行分析，并下发风机偏航偏移指令，通过在不同工况下，寻优到最优偏航偏移角度，从而提升发电效率 主控技

5、术创新通过自适应偏航控制，消除偏航误差智能智能提额提额主控方案 主控技术创新老风机机组设计余量较大。通过分析风场实际风况和风机的设计载荷,利用实际载荷余量,增加风机的输出功率,从而达到提升年发电量的目的.智能额定功率提升拐点拐点优化优化主控方案 主控技术创新 应用动态控制算法优化变速段和恒速段的切换控制,使风机尽可能运行在最优转速上,提升风机在功率曲线拐角处的功率输出.最优风轮最优风轮能量捕获能量捕获主控方案 主控技术创新1、追踪最佳Cp值的核心控制算法，基于风机模型并结合PI控制，通过实时地微调桨叶角度追踪最佳风能利用率（Cp值）来提高低风速下风机的效果。2、在线自动搜索和辨识最优变桨参数,

6、补偿桨叶安装偏差。3、新增风速作为控制因子调节桨叶角度的功能,可快速跟踪风速变化并最大化风能捕捉效率,增加发电量。阵风阵风控制控制主控方案 主控技术创新风机在阵风风况下，因风向的大范围变化，导致风机机舱方向不能正对风向，因此在阵风风况下，风机不能有效捕获风能导致风机损失电量。采用阵风控制模型综合考虑风向和风速，解决频繁偏航，提升发电量，提高设备性能。阵风控制执行情况（变桨系统）执行情况（变桨系统）。把原国外变桨系统整体替换为交流整体变桨方案，后备电源改为超级电容变桨系统技术创新变桨系统技术创新；变桨系统技术创新变桨系统技术创新在早期投运的风电场中，机组多配置直流变桨系统。据统计，直流变桨系统故