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，僅陸地上的風能儲量約2.53億千瓦，加上近海風能資源，可利用總量可達10億千瓦。
風力發(fā)電是指利用風力發(fā)電機組直接將風能轉化為電能的發(fā)電方式。在風能的各種利用形式中，風力發(fā)電是風能利用的主要形式，也是目前可再生能源中技術最成熟、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，我國風電產業(yè)迎來了加速發(fā)展期，2006—2008年，我國風電裝機量連續(xù)三年增長翻番；2008年，我國風電總裝機容量達到1215.3萬千瓦，成為全球第四大風電市場；2009年最新數(shù)據(jù)顯示，國內風電裝機容量已經(jīng)超過西班牙，躍居世界第三。國家制定的2020年風電裝機3000萬千瓦，有望在2011年實現(xiàn)。到2020年，我國風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)劃中把風力發(fā)電作為重點扶持行業(yè)，使得我國的風電產業(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。
風力發(fā)電的關鍵是風電主控系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。風電主控系統(tǒng)通過檢測電網(wǎng)參數(shù)、風況、現(xiàn)場溫度參數(shù)，在穩(wěn)定的電壓和頻率下運行，對風電機組自動進行并、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)風況進行偏航、變槳等動作，以進行優(yōu)化控制，從而提高風電機組的運行效率與發(fā)電質量。對出現(xiàn)的任何異常進行報警，必要時自動停機。保證風電機組安全可靠運行，實現(xiàn)自然風的最大利用率和最高的能量轉化率，向電網(wǎng)提供良好的電能。
主控站一般安裝于風電機組塔筒底部，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，記錄風向、風速、發(fā)電機轉速及溫度等數(shù)據(jù)，控制偏航、扭攬。機艙站通過光纖介質與塔底主控站進行通訊。
PMM-1513被安裝于風電機組塔底控制柜內，主要用于完成系統(tǒng)運行狀態(tài)控制和顯示、風電機組參數(shù)設置、歷史數(shù)據(jù)的查詢和統(tǒng)計、故障記錄的查詢等工作。通過設置用戶訪問權限，保證風電機組操作的安全可靠。
研祥風電行業(yè)解決方案
風電行業(yè)應用環(huán)境惡劣，對系統(tǒng)有較高的要求：
1. 風場一般建設在風沙嚴重、環(huán)境溫差大的地方，因此要求產品環(huán)境適應力強；
2. 風場多建設在偏遠地區(qū)，維護成本極高，因此要求產品能穩(wěn)定運行，平均無故障時間長且易于裝拆；
3. 要求整機能寬溫工作，工作溫度在-20~70度；
4. 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；
5. 可實現(xiàn)遠程管理和智能控制，以方便維護人員進行調試和確保工作人員安全。
系統(tǒng)框圖
研祥針對風力發(fā)電產業(yè)的解決方案為PMM-1513測控機（苛刻環(huán)境下應用的寬溫型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計理念，具備外形美觀、結構堅固、功能豐富、安裝方便等特點。創(chuàng)新式結構設計，用戶可根據(jù)自身設備或系統(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。
該產品可廣泛應用于風能測控、石油加氣機、單晶爐等設備自動化領域以及生產線、檢測線等過程自動化領域，具有如下特點：
1. 采用寬溫、無聲的設計理念，適合惡劣環(huán)境應用要求；
2. 創(chuàng)新式結構設計，外觀精美、內部走線規(guī)整；
3. 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；
4. 配置有高亮度可觸摸式15寸一體化人機交互界面；
5. 接口豐富、可預裝高效的工業(yè)組態(tài)軟件。
此外，該產品采用Intel Celeron M 1GHz CPU，擁有15寸可觸摸高亮顯示屏（1024×768）、在板512MB內存，并配置了4G CF卡存儲空間。網(wǎng)絡接口為 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。
研祥此款風電產品經(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)驗及其產品在多個風場成功應用的經(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網(wǎng)絡，能快速地調用當?shù)丶夹g人員的力量及時響應客戶現(xiàn)場的技術支援要求，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，已成功在內蒙、新疆和河北多個風場可靠運行，贏得了客戶的廣泛贊譽。
