第2風力発電制御システムの基本機能
（１）データ収集（ＤＡＳ）機能：制御、警報、記録、および曲線機能を実現するための電力網、気象、および単位パラメータの収集を含む。
（2）ユニット制御機能：自動起動ユニット、グリッド接続制御、速度制御、電力制御、無効電力補償制御、自動空気制御、ケーブル取り外し制御、自動オフネットワーク、および安全シャットダウン制御を含む。
（3）遠隔監視システム機能：ユニットパラメータ、関連機器の状態の監視、履歴およびリアルタイム曲線機能、およびユニット動作状態の累積監視を含む。
1、データ収集（DAS）機能
ユニットの動作中に監視するための関連パラメータは次のとおりです。
（1）グリッド三相電圧、三相電流、グリッド周波数、力率などを含むグリッドパラメータ。電圧障害検出：グリッド電圧フリッカ、過電圧、低電圧、電圧降下、相順障害、三相非対称性など
（2）風速、風向、気温などの気象パラメータ
（3）ユニット状態パラメータの検出、ローター速度、発電機速度、発電機コイル温度、発電機前後ベアリング温度、ギアボックスオイル温度、ギアボックス前後ベアリング温度、油圧システムオイル温度、油圧、オイルレベル、キャビン振動、ケーブルの向き、客室温度など
風力発電所遠隔監視センターの上部コンピュータとタワータッチスクリーンステーションはユニットの状態監視を実現し、関連パラメータの表示、記録、曲線および警報の機能を実現することができた。
ユニットの起動と停止、発電制御
（１）主制御系は、系統パラメータ、気象パラメータ、ユニット運転パラメータを検出する。 条件が満たされると、ヨーシステムが作動してケーブルの自動巻き戻しと風制御が行われ、ユニットのブレーキディスクが解放され、ピッチ角が調整され、風車が自由に回転し始めます。 スタンバイ状態に入ります。
（2）外部気象システムで監視されている風速が一定値を超えると、主制御システムはコンバータシステムを起動してロータ励磁を開始します。 発電機の固定子の出力電力がグリッドと同じ周波数、同じ位相、同じ振幅であるとき、閉鎖出口の閉鎖装置はグリッド接続された発電を実現する。
（3）風力発電および回転数調整
風力タービンの特性によると、ユニットが最適先端速度比λにあるとき、ファンユニットは最大エネルギーを獲得する。 単位速度は理論的にはどの速度でも実行できますが、実際の単位速度とシステムの電力制限によって制限されます。 ステージは、次の動作領域に分割する必要があります。変速動作領域、定速動作領域、および定電力動作領域。 定格出力内の運転条件には、可変速運転区域（最適λ）および定速運転区域が含まれる。
ファンが系統に接続されているときに、速度が限界速度を下回り、電力が定格電力を下回る場合は、現在の実際の風速に従って風車の速度を調整します。最大風力エネルギーを捉えている状態。
風速計の測定点での風速とブレードに作用する風速との間には一定の誤差があるので、トルクオブザーバは風力タービンの機械的伝達トルクを予測し、回転速度は次の関係式を通して導かれる。発電機の回転速度とトルク。 ωは発電機速度の期待値です。 Tmはトルクの実測値です。 Koptは最適速度での比例定数です。
風速が上昇して発電機の速度が上限に達すると、主制御装置は一定の速度を維持する必要がある。 風力タービンの発電量は風速の増加とともに増加する。 このとき、ユニットは風力タービンの最適λ曲線から外れる。
風速が増加し続け、風速と出力が上限値に達すると、定出力運転ゾーンに入ります。 この状態では、主制御は変換器を通過してユニットの電力を一定に維持し、主制御装置はピッチシステムの調整を通じて風力を減少させる。 迎角はブレードによる風力エネルギーの捕獲を減少させる。 一方、発電機の速度はコンバータによって減速され、その結果風力タービンは最適なλ曲線から外れ、発電機の出力電力は安定に保たれる。
3、風力発電制御システム補機論理
（1）発電機システム
発電機の運転パラメータを監視し、発電機コイルの温度、ベアリングの温度、スリップリングチャンバーの温度を3つの冷却ファンと4つの電気ヒーターで適切な範囲に制御します。 関連ロジックは次のとおりです。
発電機の温度がある設定値まで上昇すると、冷却ファンが始動する。 温度が特定の設定値まで下がると、ファンの動作は停止します。 発電機の温度が高すぎるか低すぎて限界を超えると、アラーム信号が出され、安全なシャットダウン手順を実行してください。
温度がある設定値より低くなると電気ヒータが始動され、温度がある設定値まで上昇するとヒータ動作が停止される。 同時に、電気ヒーターは発電機の温度差を妥当な範囲内に制御するためにも使用されます。 内部。
（2）油圧システム
ユニットの油圧システムは、ヨーシステムブレーキおよび機械式ブレーキディスクドライブに使用されます。 正常時は定格圧力範囲を維持する必要があります。
油圧ポンプは油圧システムの圧力を制御します。 圧力が設定値まで低下すると、オイルポンプが始動します。 圧力がある設定値まで上昇すると、ポンプは停止します。 （3）気象システム
気象システムは、RS485ポートを介してコントローラと通信し、キャビン外の気象パラメータを制御システムに収集するインテリジェント気象測定機器です。 気象測定システムのヒーターは、着氷を防ぐために周囲温度に応じて制御されます。
点滅する障害物ライトが制御され、夜間に点灯するように点滅する障害物ライトが各ブレードの端に取り付けられます。
キャビンファンはキャビン内の周囲温度を制御します。
（4）電気ピッチ方式
ピッチシステムは、各ブレードにモーター、ドライバー、およびメインコントロールPLCを含みます。 PLCはCANバスを介してユニットの主制御システムと通信します。 風力発電制御システムのピッチ調整制御装置です。 ピッチシステムは、バックアップDO羽制御インターフェースを持っています。 ピッチシステムの主な機能は次のとおりです。緊急ブレーキフェザーシステム制御、緊急の場合は、ファンブロワー制御。 メイン通信コマンドは、ＣＡＮ通信インターフェースを介してメインコントローラと通信することにより受け付けられ、ピッチシステムはブレードのピッチ角を所定の位置に調整する。 ピッチシステムとメインコントローラー間の通信には以下が含まれます。
ブレードA位置フィードバック
ブレードB位置フィードバック
ブレードC位置フィードバック
指定されたブレードピッチ
ピッチシステム統合故障状態
羽状の羽根
羽コマンド
（5）増速機システム
ギアボックスシステムは、風力タービンの速度を二重供給発電機の通常速度の動作範囲まで増大させるために使用される。 ギアオイルポンプ、ギアオイルクーラー、ヒーター、潤滑油ポンプなどの監視と制御が必要です。
ギア油圧が設定値より低い場合、ギアオイルポンプが始動します。 圧力が設定値より高い場合、ギアオイルポンプは停止します。 圧力が超過すると、警報が発せられ、そしてシャットダウン手順が実行される。
ギアオイルクーラー/ヒーターコントロールギアオイル温度：温度が設定値より低い場合はヒーターを始動し、温度が設定値より高い場合はヒーターを停止します。 設定温度より高い場合は、ギアオイルを始動します。設定温度まで温度が下がると、クーラーはギアオイルクーラーを停止します。
潤滑油ポンプ制御、潤滑油圧が設定値より低いとき、潤滑油ポンプを始動し、油圧がある設定値より高いとき、潤滑油ポンプを停止する。
（6）ヨーシステム制御
現在の客室角度と測定された低周波平均風向信号値、およびユニットの現在の動作状態と負荷信号に応じて、CW（時計回り）およびCCW（反時計回り）モーターが自動風速と風速を実現するように調整されます。ケーブル巻き戻し制御
自動風制御：ユニットが走行状態または待機状態にあるとき、自動風調整を実現するためにキャビン角度と測定された風向の偏差に従ってCWとCCWモーターが調整されます。 （ヨーは設定されたヨー速度で行われ、ヨーモータの走行状態を検出する必要があります）
自動ケーブル巻き戻し制御：ユニットが一時停止状態にあるとき、キャビンが特定の方向に720度以上ねじれた場合、またはケーブルが巻き込まれている場合は、ユニットが走行状態にあるとき１０２４度を超えると、ケーブルの巻き戻し手順が実現される。
（7）大電力コンバータ通信
メインコントローラはCANOPEN通信バスを介してコンバータと通信し、コンバータは系統連系/ネットワーク外制御、発電機速度調整、有効電力制御、および無効電力制御を実現します。
系統連系および系統外：コンバータシステムは、主制御の指令に従って発電機の固定子の出力電力を同相同相同振幅に制御し、その後固定子出口接触器を閉じるように駆動する。 ユニットの発電電力が数秒間一定の値を下回ったとき、またはファンまたは電力網が作動しなかったとき、コンバータは発電機の固定子出口接触器を開いて駆動し、ユニットは切断されます。
発電機速度調整：定格負荷の次の段階で装置が運転しているとき、装置は発電機速度を制御することによって最適なλ曲線で運転されます。 風速計としてリアルタイムトルク値を測定することによって、ユニットは最適な状態に調整されます。 走る。
電力制御：ユニットが定電力ゾーンに入ると、それはインバータとの通信コマンドを介してユニット出力の電力を維持します。
無効電力制御：インバータとの通信コマンドによる無効電力制御または力率調整。
8）安全チェーン回路
セーフティチェーンループはメイン制御システムから独立しており、非常停止ロジックを並列に実行します。 緊急時に確実にシステムを実行できるように、関連するすべての駆動回路はバックアップバッテリによってバックアップされています。
