風電引領新能源產(chǎn)業(yè)

　　風能已經(jīng)成為我國水能之外最具規(guī)模應用前景的零排放、可再生能源。到2020年，如果中國風電裝機達到1.5億千瓦，每年可節(jié)能1億噸標準煤，減排二氧化碳2億多噸。

　　風電是目前安全、環(huán)保、最具發(fā)展?jié)摿Α⒓夹g(shù)成熟的新能源行業(yè)。相對核電而言，風電更安全；相對于太陽能而言，風電開發(fā)成本更低；相對于生物質(zhì)能而言，風電技術(shù)更成熟；相對于海洋能（包括潮汐能）而言，風電產(chǎn)業(yè)化更強。

　　據(jù)悉，2009年中國總裝機容量為2600萬KW，連續(xù)5年實現(xiàn)翻番，繼續(xù)領漲全球風電市場。業(yè)內(nèi)人士預計，未來全球新能源行業(yè)競爭主要體現(xiàn)在風電行業(yè)，大容量、海上型風機是今后國內(nèi)風機發(fā)展的趨勢。

　　然而，受當前經(jīng)濟形勢和國家政策的影響，2010年風電市場仍將快速增長，但漲幅會小于前幾年。

　　風電控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀

　　風電行業(yè)的控制器主要用于各個風電機組，用來采集機組數(shù)據(jù)及狀態(tài)，通過計算、分析、通過計算、分析、判斷而控制機組的啟動、停機、調(diào)向、剎車和開啟油泵等一系列控制和保護動作，能使單臺風力發(fā)電機組實現(xiàn)全部自動控制。另外，控制器還具有與上位機進行數(shù)據(jù)交換的功能，使上位機能隨時了解下位機的運行狀態(tài)并對其進行常規(guī)的管理性控制，為風電場的管理提供方便。

　　據(jù)北京和利時總工程師羅安介紹，風電主控系統(tǒng)是風機運行的大腦，是風機進行功率運算的核心，保證風機安全運行的前提下，最大可能地捕獲風能。

　　目前主控系統(tǒng)主要以PLC為核心控制器，不同類的風機，其主控系統(tǒng)大同小異。主控系統(tǒng)包括塔底和機艙控制站，一般塔底為主控控制站，機艙作為遠程IO,通過現(xiàn)場總線與塔底進行通訊。

　　與其他自動化產(chǎn)品相比，由于風電場常常建設在沙漠、海上等十分嚴酷的環(huán)境中，風電機組現(xiàn)場運行環(huán)境惡劣，風電行業(yè)對自動化產(chǎn)品的要求就更為嚴苛，要求風電控制系統(tǒng)要具有強大的數(shù)據(jù)存儲功能、完善的安全保護功能以及較強的開放性。

　　羅工說：“風機主控系統(tǒng)對于數(shù)據(jù)存儲能力要求很高。在無人值守的情況下，需要在控制器內(nèi)部存儲大量數(shù)據(jù)，便于分析和解決故障?！?/p>

　　“風機控制系統(tǒng)的安全保護功能要求很完善。變槳系統(tǒng)是風機安全運行的最后一個環(huán)節(jié)，無論出現(xiàn)什么問題，包括系統(tǒng)掉電、驅(qū)動器故障等，都要求變槳系統(tǒng)能完成順槳功能。而且，由于風機內(nèi)部有很多智能設備，諸如風速風向儀、振動傳感器、三相電測量儀等，需要跟控制系統(tǒng)進行通訊和互聯(lián)，要求風電控制系統(tǒng)開放性較強，能兼容不同的現(xiàn)場總線協(xié)議?！?/p>

　　風電控制缺少“中國心”

　　因風電行業(yè)自身的特點，國內(nèi)的重工、電力工程、通信類企業(yè)容易進入該市場，但是作為風電最為核心的控制系統(tǒng)，因其在可靠性、安全等級、兼容性、抗干擾等方面有特殊的要求，國內(nèi)自動化企業(yè)不容易進入市場。

　　目前國內(nèi)有一些系統(tǒng)集成商開始利用國外的控制器產(chǎn)品自己做集成，提供控制解決方案，但是在中國風電市場上，ABB、倍福、倫茨、MITA、魏德米勒等國外品牌企業(yè)占據(jù)著絕大部分市場。

　　羅工分析說：“主控方面，主控制器基本選用國外的產(chǎn)品，包括MITA、倍福、ABB等。目前尚無國內(nèi)廠家提供成熟的控制器產(chǎn)品用于風電主控系統(tǒng)。變槳方面，國內(nèi)基本使用的是LUST、SSB、MITA等國外產(chǎn)品；在驅(qū)動器和電機等核心產(chǎn)品方面，基本選用LUST、偉肯、倫茨、ABB等廠商的產(chǎn)品；變流方面，目前國內(nèi)已有較多廠家研發(fā)，但是尚無批量應用的業(yè)績?！?/p>

　　目前，在國內(nèi)科遠股分和和利時兩家企業(yè)走在了風電控制系統(tǒng)的前列，并在實際中有成功的應用?？七h股份在風電領域提供的產(chǎn)品主要包括：WPCS風電控制系統(tǒng)與K.VIEW風電SCADA系統(tǒng)。WPCS風電控制系統(tǒng)是專門針對大型風電場的運行需求而設計，具有極高的環(huán)境適應性和抗電磁干擾等特點。

　　和利時從2008年開始涉足風電業(yè)務，可為風電行業(yè)用戶提供風電控制系統(tǒng)核心部件主控控制器、和變槳驅(qū)動器，這些產(chǎn)品均滿足風機運行的特殊要求，具有卓越的抗干擾能力、抗振動，支持多種風機主流協(xié)議。

　　新能源產(chǎn)業(yè)是戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，相信在國家的政策支持和全社會的關注下，未來將會有越來越多的國內(nèi)自動化企業(yè)進入風電領域。