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          屹立在風中的巨人

          已有31234次閱讀  發布時間:2011-12-08
          ——訪貝加萊風能項目經理Peter Kronberger
          他們高達200米,圓周長達130米,可提供超過5000戶家庭用電。他們就是風力發電機。作為一項清潔可再生能源的來源,風機單靠風力就能發電。
           全球變暖以及與嚴重的風暴、洪水等相關的災難性事件,終于促使世界各國政府開始削減排放到大氣中的、有害的二氧化碳氣體數量。為此,必須減少石油和煤炭燃燒所產生的能源量,并尋求可替代能源。未來掌握在水電、太陽能發電、生物質能發電、風電等可再生能源手中。單單從風中獲得的可利用能源將足以滿足整個地球能源需求量的50倍以上。
          滿足中國的能源饑荒
          從地理上來看,中國非常適合發展風力發電。西北部是一望無垠的大草原,東南部的海岸線蔓延數千公里。作為目前全球最大的出口國,中國的能源需求巨大,使得廣泛利用清潔風能成為一項完美的解決方案。中國政府已經清楚地認識到了這點,他們對該產業給予了足夠的補貼,以此推動該產業的快速發展。
           風機可以被安裝在陸地上,也可以被安裝在海上。因此高魯棒性和高可靠性必須被首先考慮,例如在天氣允許的情況下,海上系統只能乘坐直升機到達進行維護?拷0兜目諝庵袕浡母邼舛塞}化物也是暴露在空氣中的組件所面臨的巨大挑戰之一。受大陸氣候巨大溫差的影響– 夏季最高+50°C,冬季最低 -40°C ,以及由葉片持續轉動產生的振動使得條件更加惡劣。風機的設計壽命在20年以上,這就意味著自動化組件本身也必須能夠經受住這種惡劣的工況。
          貝加萊X20系統能克服極端條件
          X20系統被證明是非常適合應對這些挑戰的。針對航空業的測試同樣也適用于風機,在測試中X20表現優異。該測試的設計目的旨在通過持續振動下不斷改變極端溫度來確定被測裝置的極限。這樣可以對產品的現有質量和預期壽命得出一些相關結論。據一名來自外部檢測機構的經理所言,X20在性能極限方面遠遠好于市面上其他制造商的同類產品。

          貝加萊高魯棒性X20系統非常適合應用于風機
          這些出色的測試結果,可用于各種不同任務的眾多高可用性模塊,使X20成為適用于風機的完美系統。有一款X20專家模塊可以在計算風機電能輸出量的同時測量并監控一些關鍵參數,如電壓、頻率和電源相位。光纖網絡模塊可以處理風機塔底的X20模塊和塔頂模塊之間的數據傳輸。
          openSAFETY技術提供新的安全策略并提高便利性
          風機必須被密切注視的最危險的情況是轉子超速,這可能會導致葉片折斷,并伴隨一些部件飛出。每個葉片重達數噸,額定峰值速度約300 km/h,由此倒向組件的破壞有可能是災難性的。這就是為什么集成安全技術在風機運行中起著重要作用的原因;趏penSAFETY的集成安全技術無縫集成在X20系統中,無需重復布線,還能提供廣泛的診斷功能。與此同時,全新的安全策略和概念可以實現最高水平的安全性和便利性。
           一臺風機真正的大腦是用來控制巨人的應用軟件。許多設計與工程公司除了設計風機的機械和電子部件之外還提供控制系統的軟件解決方案,貝加萊系統的良好開放性可以對它們進行快速有效的整合。另一種可能性來自貝加萊特定行業的軟件平臺,客戶無論是否擁有貝加萊的支持都可以借助它對各個風機(定制化)進行現場調整。那些大型且擁有豐富經驗的風機制造商都有能力自己開發完整的系統控制器。
          自動代碼生成減少調試時間
          智能閉環控制算法可以最大限度地優化能源效率,并且盡可能減小系統內組件的負載。物理模擬風機的運行需要使用一些數學模型,這樣在辦公室中就能完成應用軟件的測試,因此縮短了調試時間。高度復雜的算法和模型通常是在仿真工具的幫助下開發出來的,必須進行適當的自動化架構編譯,因此有一種巧妙且高效的方式是自動代碼生成;例如,通過Matlab® 和Simulink® 開發出來的算法和模型可以被自動編譯成高性能的編程代碼,這僅需使用鼠標點擊Automation Studio Target for Simulink®鏈接即可,被編譯的算法和模型就會立即出現在Automation Studio編程環境中,以便進一步使用。
          貝加萊系統出色的遠程診斷功能允許輕松訪問每臺風機的所有重要參數和數據,即使調試完成后亦可。因此,維護的間隔期可以被更好地規劃,而且服務工作也能更有效率地進行安排。
           對各種系統的成功調試一次次深刻地證明了開發工具的高效性和診斷功能的出色性。一流的硬件解決方案擁有全新的策略,可以在降低成本的同時增加功能性。貝加萊產品的高品質和長期可用性能夠保證產品在其整個生命周期里滿足客戶的要求。

          Peter Kronberger  風能項目經理

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