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西门子工业一站式体验提供全面的风能解决方案

2012-07-28 10:22
孤身万里游
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  西门子全面的产品组合包括用于桨叶角度调整(变桨系统)和机舱对风跟踪(偏航系统)的所有驱动技术。变桨系统的全面驱动解决方案包括Simotics电机、编码器、蓄电产品、Sinamics变频器、Simotion运动控制器和可灵活使用的控制柜。对于有特殊的高性能和高可靠性要求的变桨装置,西门子提供了包含电机、变频器和运动控制控制柜的交钥匙解决方案。专门开发的控制算法能进行独立变桨,大大减少结构负荷,提高风机发电量。

  传动产品的控制也可采用更经济的Sirius电机开关设备,例如配置紧凑型电机起动器,替代配置驱动器的标准解决方案。所有电机都已经过专业测试验证,适用于风机内部空间有限的工作条件。弹簧式设计确保即使在高电流情况下也能保持连接安全牢固。不同的诊断提示信息通过独立的IO链接(简单的2线连接)进行传输,实现可靠的运行和维护服务。

  适应风力发电场类型的个性化需求

  西门子也为风电厂提供全套发电机系统以及适当的变流器。以Loher发电机为基础,所有产品都适用于功率高达10MW的陆上和海上风力发电机应用。整个驱动产品组合包含有永磁同步发电机、异步发电机和双馈异步发电机。在此技术多样性的基础上,西门子的发电机可以精确地适应于各种风机类型。变流器Dynavert XL的模块化设计概念即体现了这一特征。Dynavert变流器掌控风力发电机中所有典型传动类型,不管是双馈型机组还是直驱型机组,都在其列,并且完全符合最新的电网要求。同时,在发货给OEM制造商或终端用户之前,西门子发电机都已通过国家电网电力科学研究院(SGEPRI)的低压穿越(LVRT)测试。

  西门子Sivacon 8PS母线槽系统非常适合从发电机到变流器再到电网馈电之间的连接,因为它的短路强度明显高于电缆,火灾荷载也比电缆低,即使安装空间狭小也能实现最优化的使用。其安装可以在工厂完成,因此无需在风电厂场地调试,可节省大量时间。为了协助风电厂实现可靠且透明的配电,西门子提供完美配合的组件,例如可靠的Sentron防护、开关、测量和监测设备。

  西门子风力发电自动化

  西门子的Simatic控制器也可应用于风力发电自动化中;其中还包括Simatic ET200系列的分布式自动化。其保护等级可达IP65/67,工作温度范围可低至零下40摄氏度,同时防盐防雾型产品可供海上风机使用。其可视化系统具有相应的抗震动和抗冲击功能,能承受盐雾和极端温度的工作环境。Scalance系列无线通讯系统也能在极端环境下平稳工作,可用于连接大型广泛分布的风力发电场网络。

  Simatic Wind Library是风机生产厂中非常有用的控制软件。它是一套风电管理自动化运行系统,有50多个功能块的软件库。风机运行需要控制的80%的功能,例如变桨和核心控制、系统功能和状态监测,都以标准语言代码形式保存在此软件库中。也就是说,此风电库可以根据不同风机类型独立调整,不会增加成本。对于风电厂的管理,运营商可以利用西门子的SCADA系统——WinCC开放架构,可简化风电场和控制中心的工程技术。

  风电场高效管理

  风电场的安装设备具有分布式和自主运行的特点,建立在风资源充足的地点,通过集中式运行管理保持其高效运行。西门子灵活的Simatic WinCC Open Architecture SCADA系统可简单地适应具体的应用环境,设计独特,专用于具有高可用性且多区域分布的基础设施系统,是风电场中央控制界面的理想选择。

  条件监控实现最大化系统可用性

  除了永久性的工厂监控之外,因为系统的生命周期成本原因,维护也越来越因条件而异。通过Siplus CMS4000,西门子提供一套高性能的系统,用于记录和评估独立的风机或复杂的风电场的模拟和二进制信号。界面节点采集和预处理数据,高度动态变量的记录的扫描频率超过40 kHz。

  风电场整个生命周期一览

  同时,西门子的全球化服务网络提供以客户为中心的、面向全球的全天候服务。内容包括电话服务、维护和在线支持。个性化服务包涵盖风机或风电场整个生命周期的服务。除了针对具体项目应用的工厂优化方案之外,风电支持中心也提供本地协助。

  今天,中国在世界风电市场中起着主导作用,预计这一趋势还会持续增长。凭借西门子工业的为风电市场提供的整体解决方案,中国的制造商将能进一步增强其服务中国市场乃至全球市场的竞争力。
 

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