教事数来与度用
数控技术
基于PLC控制的风能发电站风电场运行监测系统
陈琴
(上海电气电站集团电站工程公司上海200000)
摘要：针对风能发电站在运行过程中具有随机性，不确定性的特点，本文提出了余用西门子PLCS7一1200控制来对风电场运行进行监测,通过偏航控制、浆距控制、转速控制、风机全自动启动和运行状态监测，能实现对风能发电站的电网、风况和机组的运行状况进行监测和记录，对出现的异常情况能够白行判断并来取相应的保护措施，并根据记录的编航角、案距角、风速等风力发电机组的各项性能运行参数,生成系统稳态和干扰响应曲线。实验结果表明该检测系统能确保风机的稳定运行提高了风能的利用效率，大大域解能源危机。
关键词:PLC风电场电网监测发电机
中图分类号：TM614
文献标识码:A
随着经济的持续推进和居民生活质量的提高，大量不可再生资源例如石油、煤炭让生态系统担负了很大的压力，此外造成生态系统很大负担的还有火力发电厂所排放的弃物。风力发电作为一个无污染且再生的资源，对于发电行业有很大的促动和改善动力。由于科技水平的巨大提高，以及微型计算机和编程能力的提高，这对于风电控制的研究又提供了新的途径。
针对以往风电控制中的部分不足，为此本文设计了一种基于 PLC控制的风电场运行监测系统，该监测系统能对电网、风况和机组的运行状况进行监测和记录，对出现的异常情况能够自行判断并采取相应的保护措施，能确保风机稳定运行，可提高风能利用效率，大
大缓解能源危机改善环境，推动了我国新能源的不断发展。 1基本原理
1.1风力机的特性
假设风力机的桨叶是可变距的并且是刚性的。风轮吸收的功率为：
p:
pSC.(a.β)u
(1)
式中：P为风轮吸收的功率；P为空气密度；S为风轮扫掠面积；C为功率系数，元为叶尖速比，β为築叶节距角；D为风速。
由上面的公式得到，对于给定的系统，风速保持恒定，在风速给
转矩限定
转矩
功率限定
Y
C
风力机转速
图1风力机转矩一转速特性曲线
收稿日期：2016-09-07
Cpeas曲线
V
V4
文章编号：1007-9416(2016)10-0027-01
定的情况下，功率系数C,决定了风机功率，提高C。值，相应的风机功率也会提高。要想导出最佳功率P与转速的立方成正比：则必须把转速换成风速，这样才能得出功率和转速存在函数关系，即 P = 0.5psc[R/ gr ,]
综上所述，变速风力发电机组存在两个局限性：转速局限性，体现在全部旋转部件的机械强度存在局限性，功率局限性，体现在全
WinOC监控环境
Profinet工业以太网
S7-1200的通讯模块CM1243-5
ProfiBusDP 现
场总线
适配器PM125
屏蔽双绞线
转换器DT5019
屏蔽双绞线
工控机风力发电机组 EWind Turbine
图2系统硬件框图
2ProfiBusDP接口
RS485接口 USB串口
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作者简介：陈琴(1965一),女，上海人,大学本科,上海电气电站集团电站工程公司，工程师，研究方向：机电设备安装工程及监测监控。万方数据