ระบบควบคุมกังหันลม

ระบบควบคุมกังหันลม

คำอธิบายสั้น ๆ ของระบบควบคุมพลังงานลม

ระบบควบคุมพลังงานลมประกอบด้วยหน่วยควบคุมกังหันลมในสถานที่, อีเธอร์เน็ตไฟเบอร์ออปติกแบบวงแหวนซ้ำซ้อนความเร็วสูงและสถานีผู้ให้บริการคอมพิวเตอร์แม่ข่ายระยะไกล หน่วยควบคุมกังหันลมในสถานที่เป็นแกนหลักของการควบคุมพัดลมแต่ละตัวซึ่งตระหนักถึงการทำงานของการตรวจสอบพารามิเตอร์หน่วยการควบคุมการสร้างพลังงานอัตโนมัติและการปกป้องอุปกรณ์ กังหันลมแต่ละตัวติดตั้งอินเทอร์เฟซของมนุษย์ HMI ในเครื่องจักรสำหรับการปฏิบัติงานในท้องถิ่นการว่าจ้างและการบำรุงรักษา อีเธอร์เน็ตไฟเบอร์ออปติกชนิดวงแหวนชนิดความเร็วสูงเป็นทางหลวงข้อมูลของระบบซึ่งส่งข้อมูลแบบเรียลไทม์ของหน่วยไปยังอินเตอร์เฟสคอมพิวเตอร์แม่ข่าย สถานีผู้ให้บริการคอมพิวเตอร์แม่ข่ายเป็นแกนหลักในการตรวจสอบการทำงานของโรงไฟฟ้าพลังงานลมและมีการตรวจสอบสถานะของหน่วยที่สมบูรณ์, การแจ้งเตือนพารามิเตอร์, การบันทึกข้อมูลแบบเรียลไทม์ / ประวัติศาสตร์และฟังก์ชั่นอื่น ๆ กลุ่มในห้องควบคุม

หน่วยควบคุมกังหันลม (WPCU) เป็นแกนควบคุมของกังหันลมแต่ละตัวและกระจายอยู่ในหอคอยและผู้โดยสารของหน่วย เนื่องจากสภาพแวดล้อมการทำงานที่รุนแรงของกังหันลมความต้องการความน่าเชื่อถือของระบบควบคุมนั้นสูงมากและระบบควบคุมพลังงานลมได้รับการออกแบบสำหรับความต้องการใช้งานของฟาร์มกังหันลมขนาดใหญ่ มันควรจะมีการปรับตัวด้านสิ่งแวดล้อมสูงและความสามารถในการป้องกันสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า โครงสร้างระบบมีดังนี้:

สถานีควบคุมสนามของระบบควบคุมพลังงานลมประกอบด้วย: ตู้ควบคุมหลักทาวเวอร์, ตู้ควบคุมห้องโดยสาร, ระบบพิทช์, ระบบแปลง, สถานีหน้าจอสัมผัสในสถานที่, สวิตช์อีเธอร์เน็ต, เครือข่ายการสื่อสารภาคสนาม, ไฟ UPS, ระบบสำรองฉุกเฉิน รอ. โครงสร้างเครือข่ายของระบบควบคุมพลังงานลมแสดงในรูปที่ 1:

1. สถานีควบคุมทาวเวอร์

สถานีควบคุมทาวเวอร์นั่นคือตู้ควบคุมหลักคือแกนหลักของการควบคุมอุปกรณ์กังหันลมส่วนใหญ่รวมถึงตัวควบคุมโมดูล I / O และอื่น ๆ ฮาร์ดแวร์คอนโทรลเลอร์ใช้โปรเซสเซอร์ 32 บิตและซอฟต์แวร์ระบบใช้ระบบปฏิบัติการแบบเรียลไทม์ที่แข็งแกร่ง ตรรกะการควบคุมหลักที่ซับซ้อนประเภทต่างๆของยูนิตการทำงานสื่อสารกับตู้ควบคุมห้องโดยสารระบบพิทช์และระบบแปลงผ่านบัสฟิลด์ เพื่อให้เครื่องทำงานได้อย่างดีที่สุด

การกำหนดค่าของตัวควบคุม adopts ฟังก์ชั่นการกำหนดค่าที่มีฟังก์ชั่นที่หลากหลายและอินเตอร์เฟซที่เป็นมิตรและใช้วิธีการกำหนดค่าที่สอดคล้องกับมาตรฐาน IEC61131-3 รวมไปถึง: ฟังก์ชั่นไดอะแกรม (FBD), รายการคำสั่ง (LD), บล็อกฟังก์ชันต่อเนื่อง ไดอะแกรมบันได ข้อความที่มีโครงสร้างและวิธีการกำหนดค่าอื่น ๆ

2. สถานีควบคุมห้องเครื่องยนต์

สถานีควบคุมห้องโดยสารจะรวบรวมสัญญาณเช่นอุณหภูมิความดันความเร็วและพารามิเตอร์ด้านสิ่งแวดล้อมที่วัดโดยเซ็นเซอร์หน่วยสื่อสารกับสถานีควบคุมหลักของหน่วยผ่านบัสฟิลด์และตัวควบคุมหลักควบคุมแร็คผ่านเคบินเพื่อรับรู้ฟังก์ชั่น ของการหันเหและสายคลี่คลายของหน่วย นอกจากนี้ยังควบคุมมอเตอร์เสริมต่างๆปั๊มน้ำมันและพัดลมในห้องเครื่องยนต์เพื่อให้เครื่องทำงานได้ดีที่สุด

3 ระบบระดับเสียง

กังหันลมระดับ MW ขนาดใหญ่มักใช้ระบบไฮดรอลิกพิทช์หรือระบบพิทช์ไฟฟ้า ระบบพิทช์ถูกควบคุมโดยชุดควบคุมด้านหน้าไปยังไดรฟ์พิทช์ของใบพัดทั้งสามของพัดลม มันเป็นหน่วยดำเนินการของตัวควบคุมหลัก มันสื่อสารกับตัวควบคุมหลักโดยใช้ CANOPEN เพื่อปรับระดับเสียงของใบพัดทั้งสามเพื่อให้ทำงานได้อย่างดีที่สุด สถานะ. ระบบพิทช์มีระบบพลังงานสำรองและการป้องกันห่วงโซ่ความปลอดภัยเพื่อให้แน่ใจว่าการปิดฉุกเฉินในสภาพที่สำคัญ

4 ระบบแปลง

ปัจจุบันกังหันลมขนาดใหญ่ใช้ตัวแปลงพลังงานสูงเพื่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของการผลิตกระแสไฟฟ้า ระบบแปลงสัญญาณสื่อสารกับตัวควบคุมหลักผ่าน fieldbus เพื่อปรับความเร็วกำลังไฟฟ้าที่ใช้งานและกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟของหน่วย

5 เว็บไซต์สถานีหน้าจอสัมผัส

สถานีหน้าจอสัมผัสในสถานที่เป็นสถานีปฏิบัติงานในท้องถิ่นสำหรับการตรวจสอบหน่วยซึ่งตระหนักถึงการตั้งค่าพารามิเตอร์ท้องถิ่นการแก้ไขข้อบกพร่องของอุปกรณ์และฟังก์ชั่นการบำรุงรักษาของกังหันลม เป็นสถานีผู้ให้บริการคอมพิวเตอร์แม่ข่ายในสถานที่ของระบบควบคุมยูนิต

6 สวิตช์อีเธอร์เน็ต (HUB)

ระบบใช้สวิตช์อีเธอร์เน็ตอุตสาหกรรมเพื่อเชื่อมต่อตัวควบคุมของหน่วยเดียวหน้าจอสัมผัสของสนามและเครือข่ายของศูนย์ควบคุมระยะไกล คณะรัฐมนตรีในสถานที่เชื่อมต่อกันด้วยสายเคเบิลคู่บิดคู่ทั่วไปและคอมพิวเตอร์ส่วนบนของห้องควบคุมระยะไกลเชื่อมต่อด้วยสายเคเบิลออปติคัล

7 เครือข่ายการสื่อสารในสถานที่

คอนโทรลเลอร์หลักมีอินเตอร์เฟสบัสแบบต่างๆเช่น CANOPEN, PROFIBUS, MODBUS, Ethernet ฯลฯ ซึ่งสามารถกำหนดค่าได้ตามความต้องการที่แท้จริงของโครงการ

8, แหล่งจ่ายไฟ UPS

แหล่งจ่ายไฟของ UPS ใช้เพื่อให้แน่ใจว่าแหล่งจ่ายไฟของระบบควบคุมยูนิตระบบป้องกันวิกฤตและหน่วยดำเนินการที่เกี่ยวข้องในกรณีที่ไฟฟ้าดับภายนอก

9. สำรองระบบห่วงโซ่ความปลอดภัยที่สำคัญ

ระบบห่วงโซ่ความปลอดภัยสำรองที่สำคัญนั้นไม่ขึ้นอยู่กับมาตรการป้องกันฮาร์ดแวร์ของระบบคอมพิวเตอร์และแม้ว่าระบบควบคุมจะผิดปกติ แต่ก็จะไม่ส่งผลกระทบต่อการทำงานปกติของโซ่ความปลอดภัย ห่วงโซ่ความปลอดภัยเป็นวงจรฉุกเฉินที่เชื่อมต่อความผิดปกติที่อาจทำให้เกิดความเสียหายร้ายแรงต่อกังหันลม เมื่อโซ่นิรภัยเปิดใช้งานจะทำให้เกิดการปิดฉุกเฉินและหน่วยจะถูกตัดการเชื่อมต่อจากเครือข่ายเพื่อความปลอดภัยของหน่วยสูงสุด