低风速风电场风电机组选型探讨

　　现阶段风电控制软件多为进口，而国外企业对核心部分的保密程度较高，削弱了国内引进核心技术进行应用开发的基础，所以对自主开发软件的测试尤为重要，大量统计资料表明，软件测试的工作量往往占软件开发总工作量的40%以上，在极端情况测试那种关系人的生命安全的软件所花费的成本可能相当于软件工程其他开发步骤总成本的三倍到五倍，国内生产厂家的测试投入往往不足。
　　运行过程中要注意对控制软件运行性能数据进行分析，首先收集软件中的监视功能相关的数据，结合现场巡检的情况，核对软件监视功能是否正确合理。监测功能是否覆盖了主要设备状态，
　　收集数据至少包含：
　　（1）有关安全运行性能的数据，如：临界转速、临界功率、重要部件过热、发电机短路、振动、电缆缠绕、紧急停车等情况的相关的数据；
　　（2）监控功能的数据，如监控功能数据应包含转速、功率、风速、电网参数、发电机及齿轮箱和轴承等重要部件的温度、制动设备状况、风向、环境温度、频率和电压、机械零部件运行状况数据；
　　（3）报警功能的数据，如齿轮箱温度超标后的报警，液压系统的压力超压或欠压的报警，风速超限的报警与处理功能数据；
　　（4）启动和正常停机、急停功能的数据；
　　（5）控制策略的实现功能相关数据，如启动阶段的控制方式、并网后功率随转速上升段控制方式、恒频恒功率段的控制方式等数据。
　　本文以对发电机的控制相关功能相关数据为例说明审查中应关注的重点内容：
　　首先审查发电机绕组温度监测功能的测试记录。此监测功能是保证绕组温度保持在允许的运行范围内。为此，自监控测量系统必须功能可靠。出厂前也必须对此功能进行测试。
　　其次对设置参数合理性的评估。对绕组温度极限值的设置合理性进行审查。即使是稍微超过容许的温度值，也会减少发电机的寿命。显著超过这个限值会在短时间内导致电机损坏。绕组温度的极限值一般根据制造商所提供的有关电机绝缘等级的资料来确定。审核发电机的绝缘等级相关的设计及试验资料，核实绕组温度极限值的设置的合理性。值得关注的是：有些发电机的制造厂家为了市场宣传的要求常常夸大电机的绝缘等级，所以在运行时要注意核实发电机型式试验中的温升试验的具体数据，以判断发电机的真实绝缘等级，确保绕组温度极限值的设置的正确性。
　　还要对软件超出限制的处理能力的数据进行评估。当超过容许的绕组温度，控制系统应降低发电机的功率输出，直至绕组温度低于容许温度。
　　对过大的电流或功率可能导致机械过载和电气过载时的控制系统的应对功能的运行记录的审查。控制系统必须具有减少超出额定运行值的控制功能。超过最大容许的温度极限值时，风电机组安全保护系统应作出响应。收集的数据应涵盖包含对上述功能相关的运行数据。
　　对发电机的功率与转矩控制功能相关数据分析是必不可少的，此功能与年发电量密切相关。控制系统的控制策略最终的实现就是通过对发电机的功率和转矩的控制完成的。因此要对此部分的运行数据进行重点的审查，要核对发电机的运行中性能数据与控制策略要求的是否匹配，载荷计算时采用的控制策略与软件中的控制策略是否一致等。