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節(jié)能減排和生態(tài)環(huán)保工作歷來是社會的熱點問題，風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源，已經(jīng)越來越受到世界各國的重視。中國風(fēng)能儲量很大，總量目前列世界第三，排在美國和俄羅斯之后，僅陸地上的風(fēng)能儲量約2.53億千瓦，加上近海風(fēng)能資源，可利用總量可達10億千瓦。
風(fēng)力發(fā)電是指利用風(fēng)力發(fā)電機組直接將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電方式。在風(fēng)能的各種利用形式中，風(fēng)力發(fā)電是風(fēng)能利用的主要形式，也是目前可再生能源中技術(shù)最成熟、最具有規(guī)模化開發(fā)條件和商業(yè)化發(fā)展前景的發(fā)電方式之一。
自2005年我國通過《可再生能源法》后，我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)迎來了加速發(fā)展期，2006—2008年，我國風(fēng)電裝機量連續(xù)三年增長翻番；2008年，我國風(fēng)電總裝機容量達到1215.3萬千瓦，成為全球第四大風(fēng)電市場；2009年最新數(shù)據(jù)顯示，國內(nèi)風(fēng)電裝機容量已經(jīng)超過西班牙，躍居世界第三。國家制定的2020年風(fēng)電裝機3000萬千瓦，有望在2011年實現(xiàn)。到2020年，我國風(fēng)電裝機保守估計至少達到8000萬千瓦。國家出臺的新能源發(fā)展規(guī)劃中把風(fēng)力發(fā)電作為重點扶持行業(yè)，使得我國的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)擁有了更廣闊的發(fā)展前景，未來幾年都將保持如火如荼的發(fā)展勢頭。
風(fēng)力發(fā)電的關(guān)鍵是風(fēng)電主控系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。風(fēng)電主控系統(tǒng)通過檢測電網(wǎng)參數(shù)、風(fēng)況、現(xiàn)場溫度參數(shù)，在穩(wěn)定的電壓和頻率下運行，對風(fēng)電機組自動進行并、脫網(wǎng)控制，并監(jiān)視齒輪箱、發(fā)電機的運行溫度，液壓系統(tǒng)的油壓，同時根據(jù)風(fēng)況進行偏航、變槳等動作，以進行優(yōu)化控制，從而提高風(fēng)電機組的運行效率與發(fā)電質(zhì)量。對出現(xiàn)的任何異常進行報警，必要時自動停機。保證風(fēng)電機組安全可靠運行，實現(xiàn)自然風(fēng)的最大利用率和最高的能量轉(zhuǎn)化率，向電網(wǎng)提供良好的電能。
主控站一般安裝于風(fēng)電機組塔筒底部，與機艙站通過現(xiàn)場總線進行通訊，與遠程監(jiān)控系統(tǒng)和人機界面通過工業(yè)以太網(wǎng)進行通訊；對風(fēng)電機組整體運行進行控制和監(jiān)測；通過現(xiàn)場總線實現(xiàn)與變槳系統(tǒng)和變流系統(tǒng)通訊。
機艙站以遠程IO方式，通過現(xiàn)場總線與主控制器、變槳控制系統(tǒng)進行通訊。機艙站用于采集電網(wǎng)電量信息，記錄風(fēng)向、風(fēng)速、發(fā)電機轉(zhuǎn)速及溫度等數(shù)據(jù)，控制偏航、扭攬。機艙站通過光纖介質(zhì)與塔底主控站進行通訊。
PMM-1513被安裝于風(fēng)電機組塔底控制柜內(nèi)，主要用于完成系統(tǒng)運行狀態(tài)控制和顯示、風(fēng)電機組參數(shù)設(shè)置、歷史數(shù)據(jù)的查詢和統(tǒng)計、故障記錄的查詢等工作。通過設(shè)置用戶訪問權(quán)限，保證風(fēng)電機組操作的安全可靠。
研祥風(fēng)電行業(yè)解決方案
風(fēng)電行業(yè)應(yīng)用環(huán)境惡劣，對系統(tǒng)有較高的要求：
1. 風(fēng)場一般建設(shè)在風(fēng)沙嚴重、環(huán)境溫差大的地方，因此要求產(chǎn)品環(huán)境適應(yīng)力強；
2. 風(fēng)場多建設(shè)在偏遠地區(qū)，維護成本極高，因此要求產(chǎn)品能穩(wěn)定運行，平均無故障時間長且易于裝拆；
要求整機能寬溫工作，工作溫度在-20~70度；
接口豐富，能實現(xiàn)運行狀態(tài)實時采集，數(shù)據(jù)可靠傳輸；
可實現(xiàn)遠程管理和智能控制，以方便維護人員進行調(diào)試和確保工作人員安全。
系統(tǒng)框圖
研祥針對風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)的解決方案為PMM-1513測控機（苛刻環(huán)境下應(yīng)用的寬溫型15″可自由擴展IO的過程監(jiān)控機）。這是一款嚴格按照工業(yè)現(xiàn)場苛刻環(huán)境應(yīng)用要求而專門推出的新型自動化過程監(jiān)控機，采用了全密閉全新設(shè)計理念，具備外形美觀、結(jié)構(gòu)堅固、功能豐富、安裝方便等特點。創(chuàng)新式結(jié)構(gòu)設(shè)計，用戶可根據(jù)自身設(shè)備或系統(tǒng)I/O點數(shù)要求而自由擴展I/O通道，真正實現(xiàn)模塊化自由擴展。
該產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于風(fēng)能測控、石油加氣機、單晶爐等設(shè)備自動化領(lǐng)域以及生產(chǎn)線、檢測線等過程自動化領(lǐng)域，具有如下特點：
采用寬溫、無聲的設(shè)計理念，適合惡劣環(huán)境應(yīng)用要求；
創(chuàng)新式結(jié)構(gòu)設(shè)計，外觀精美、內(nèi)部走線規(guī)整；
采用模塊化方式將人機界面與外部I/O接口功能實現(xiàn)自由組合；
配置有高亮度可觸摸式15寸一體化人機交互界面；
接口豐富、可預(yù)裝高效的工業(yè)組態(tài)軟件。
此外，該產(chǎn)品采用Intel Celeron M 1GHz CPU，擁有15寸可觸摸高亮顯示屏（1024×768）、在板512MB內(nèi)存，并配置了4G CF卡存儲空間。網(wǎng)絡(luò)接口為 1個10/100Mbps以太網(wǎng)控制器，串口數(shù)有8個（2個RS-232/485），1個LPT并口、8個USB2.0口、1個PS/2接口，音頻接口為1個LINE-IN，1個LINE-OUT、1個MIC。
研祥此款風(fēng)電產(chǎn)品經(jīng)過了嚴格的工業(yè)器件選擇，融合了研祥17年研發(fā)經(jīng)驗及其產(chǎn)品在多個風(fēng)場成功應(yīng)用的經(jīng)驗，能夠可靠、持續(xù)、穩(wěn)定、安全運行；研祥擁有龐大的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，能快速地調(diào)用當(dāng)?shù)丶夹g(shù)人員的力量及時響應(yīng)客戶現(xiàn)場的技術(shù)支援要求，將故障損失降到最低。目前，PMM-1513在高低溫差很大的地區(qū)也可以安全啟動，已成功在內(nèi)蒙、新疆和河北多個風(fēng)場可靠運行，贏得了客戶的廣泛贊譽。
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