研為PPC-1500HW在風力發電中的應用
深圳市研為科技有限公司
行業背景
近年來，國內風電裝機容量和發電量快速增長，已成為第三大電源。風能作為可再生的清潔能源，發展風電對于節能減排、調整能源結構、減少環境污染、改善生態環境等都有十分重要的作用。而風電產業的快速發展勢必推動風場信息化管理系統、風機遠程監控系統的市場需求，為工控機廠商帶來新的機遇。
系統概述
風機的控制系統是風機的重要組成部分，它承擔著風機監控、自動調節、實現最大風能捕獲以及保證良好的電網兼容性等重要任務。風機控制系統可分為三層：
第一層、現場采集
通過PLC或PAC采集現場各種設備信號，檢測和控制一些設備的運行。
第二層、工控機和工業交換機
通過工控機可以現場查看分機設備的運行狀態，并可由工控機下達控制風葉運行狀態的命令。通過工業交換機和電場服務器進行數據交換，采用高可靠的工業級的設備能保證系統的正常穩定的運行。
第三層、風場服務器
監空控中心使用風場服務器同時監控風場所有風機，實時顯示每個風機狀態和參數，并可根據具體風量控制風機的運行速度，對風機綜合管理，實時監測存儲運行的數據。
系統要求
風力發電系統通常使用在復雜環境中，如何有效地對風力發電機進行監控，以確保風電場安全、可靠、經濟地運行至關重要。
1、風電機設備內部空間有限，要求工控機外形緊湊、易操作。
2、風場大部分都處在地廣人稀、晝夜溫差大，風沙嚴重等環境惡劣的地方，要求工控機滿足寬溫工作。
3、風電機控制系統電磁環境惡劣，要求工控機具有較強的抗電磁干擾能力、較長時間的平均無故障時間。
4、為了保障數據可靠傳輸，要求工控機有冗余的網口、串口，I/O接口豐富。
5、為了保證遠程監控的數據的安全性，可實現遠程管理和智能控制。
工控機需采集如下參數：
風機的主要信息：風速、功率、發量、發電時間、溫度、濕度。
葉輪/變漿系統：漿葉的角度、變漿電機的溫度、葉輪對風角度。
變流器/冷卻系統：溫度、濕度。
電機/電網系統： 電機的轉速、加速度，電網的電流、電壓、頻率、功率。
偏航/液壓系統：偏航位置、風力、風速、大氣壓。
運行環境監測：環境溫度、濕度、機艙溫度、濕度、塔基溫度、濕度。
系統架構
系統優勢
PPC-1500HW是一款配置15寸工業顯示屏的無風扇低功耗工業平板電腦，采用Intel®Bay Trail-D J1900 2.0GHz四核處理器，具有豐富的I/O 接口，同時主板采用優質固態電容、密封式電感、低溫MOS管等高規格器件，適應工業現場較為惡劣的環境，已廣泛應用于如風電塔基監控、太陽能光伏設備等測控領域。
PPC-1500HW產品特性：
1、配置15寸工業級紅外觸摸屏， 最大分辨率 1024x768，靈敏度高、使用周期長。
2、基于Intel®Bay Trail-D J1900 2.0GHz四核處理器。1條SO-DIMMDDR3 1600/1333MHz，最大支持4GB。
3、1個HDMI接口和1個VGA接口，硬解碼1080P高清視頻。
4、2個RJ45接口千兆網卡，支持WIFI和3G網絡。
5、6個串口和6個USB接口，可同時進行通信或者控制設備。
6、直流電源供電DC9V-36V輸入。
7、無風扇設計，操作簡單、維護方便。
研為科技十年年來專注于行業專用工控機的研發、生產。PPC-1500HW專為風電控制監控平臺量身打造，經過嚴格測試與成功試用，具有低耗、高效、穩定、可靠等技術特點，而且能在高溫高濕等復雜環境下長時間無故障運行。
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