在去年10月23日北京国际风能大会会上,丹麦Mita公司负责人Thorbjorn N.Rasmussen分享了风电系统的优化方法,北极星电力网整理了文字实录部分,以下为全文:
作为风电行业从业多年的工作者,风电系统优化这一问题从风电发展伊始便得到了高度关注,随后伴着并网、消纳问题的出现而略有缓和,但随着系统的不断发展和即将开始的电力改革,风电系统的优化又成为一个迫在眉睫的难题。
丹麦Mita公司拥有许多风电场控制系统,据不完全统计,约有47个国家在使用Mita公司的产品。风电场优化风电机组的需求要求降低成本,研发新的风电机组,并且需要不断提升专业知识。
Mita公司在德国的一个多兆瓦级风机上实现了先进的独立变桨控制,在这个过程当中降低了10%到20%的叶片荷载和轮毂的荷载,并且该公司正在为一些先进的独立变桨控制和推力控制以及状态自适应控制在申请专利。
从载荷的角度来说,无论有什么样的载荷,叶片都会发生一定的变化,对机舱整个塔架、机座都会产生一定的影响,如果可以通过智能控制来减少这方面的载荷,就可以减少这种损耗和影响,减小成本。控制风机的一种传统的方式即测量风速,这时会出现延迟的情况,通常会有两秒钟左右的延迟。而Mita公司不断在优化系统的同时,开发出了专用的风速测量仪来估计风值。它突出的特点是,可以通过升级整个力矩给系统带来最优的这种效率,Mita公司称之为PI控制器。
风场需要增加发电量,减少成本,同时,利用风机的优化可以增加产能和发电量。此外,在资本和运营成本的支出方面也可以减少成本,包括装机的成本,电网的成本、运维的成本等等。
那么,在同样的风速下,Mita公司的风场控制系统如何吸收更多的风电?
在不同的风速下,调整、检修风场控制系统,使得叶片运作发挥最大的效益。对于滚子来说,可以用数据来预测风速,这样可以给CP跟踪系统提供更详细的数据,以便发挥出风速利用的最大效率。同时利用计算控制,对控制系统不断进行调整。
Mita公司在风场控制系统中拥有功能组合选项,即根据风机设计的方法以及叶片的材料构成来组合硬件环路优化,并且根据不同的需求来调配组合的方式,最后实现最优效果。
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