Als Lieferant von VFDS (Outdoor Variable Frequenz Laufwerken) für Windkraftsysteme habe ich aus erster Hand die kritische Rolle dieser Geräte bei der Optimierung der Windenergieerzeugung erlebt. In diesem Blog werde ich mich mit den Kontrollstrategien für VFDs im Freien in Windkraftsystemen befassen und Erkenntnisse auf der Grundlage meiner Erfahrung in der Branche teilen.
Verständnis der Rolle von VFDs im Freien in Windkraftsystemen
Bevor Sie in Kontrollstrategien eintauchen, ist es wichtig, die Funktion von VFDs im Freien in Windkraftsystemen zu verstehen. Ein VFD ist ein elektronisches Gerät, das die Geschwindigkeit und das Drehmoment eines Elektromotors steuert, indem die Häufigkeit und Spannung des an ihn gelieferten Stromversorgung variiert. In einem Windstromsystem wird die VFD verwendet, um die Geschwindigkeit des Generators zu steuern, um sicherzustellen, dass sie unabhängig von der Windgeschwindigkeit mit einer optimalen Geschwindigkeit funktioniert.
Outdoor -VFDs sind speziell so konzipiert, dass sie heftigen Umgebungsbedingungen wie extremen Temperaturen, Feuchtigkeit, Staub und Vibration standhalten. Sie sind in der Regel in der Gondel einer Windkraftanlage installiert, wo sie den Elementen ausgesetzt sind. Diese VFDs müssen zuverlässig und effizient sein, um den kontinuierlichen Betrieb der Windkraftanlage sicherzustellen.
Kontrollstrategien für VFDs im Freien in Windkraftsystemen
Maximale Power Point Tracking (MPPT)
Eine der wichtigsten Kontrollstrategien für VFDs im Freien in Windkraftsystemen ist die maximale Power Point Tracking (MPPT). MPPT ist eine Technik, mit der die Leistung einer Windturbine optimiert wird, indem die Geschwindigkeit des Generators so eingestellt wird, dass sie den maximalen Leistungspunkt der Stromversorgung der Windkraftanlage entsprechen.
Die Leistungskurve einer Windturbine zeigt die Beziehung zwischen der Windgeschwindigkeit und der Leistung der Turbine. Der maximale Leistungspunkt ist der Punkt auf der Leistungskurve, an dem die Turbine die maximale Leistung für eine bestimmte Windgeschwindigkeit erzeugt. Durch die Einstellung der Geschwindigkeit des Generators an den maximalen Leistungspunkt kann die VFD sicherstellen, dass die Turbine mit ihrer höchsten Effizienz arbeitet und die Leistung maximiert.
Es gibt verschiedene Methoden zur Implementierung von MPPT, einschließlich Störung und Beobachtung (P & O), inkrementeller Leitfähigkeit (IC) und fraktionaler Open-Circuit-Spannung (FOCV). Jede Methode hat ihre Vor- und Nachteile, und die Auswahl der Methode hängt von den spezifischen Anforderungen des Windkraftsystems ab.
Pitch Control
Die Pitch Control ist eine weitere wichtige Steuerungsstrategie für VFDs im Freien in Windkraftsystemen. Die Pitch Control ist eine Technik, mit der der Winkel der Windturbinenblätter angepasst werden kann, um die Leistungsabgabe zu optimieren und die Turbine vor Schäden zu schützen.
Wenn die Windgeschwindigkeit niedrig ist, wird der Tonhöhewinkel der Klingen eingestellt, um den Anstellwinkel zu erhöhen, der die Hubkraft auf die Klingen erhöht und die Turbine ermöglicht, mehr Energie aus dem Wind einzufangen. Wenn die Windgeschwindigkeit hoch ist, wird der Tonhöhewinkel der Klingen eingestellt, um den Anstellwinkel zu verringern, wodurch die Auftriebskraft auf den Klingen verringert wird und die Turbine nicht überschwemmt.
Die Tonhöhensteuerung wird normalerweise mit einem Control-System mit geschlossenem Kreislauf implementiert, bei dem die VFD Feedback von Sensoren erhält, die die Windgeschwindigkeit, den Generatorgeschwindigkeit und den Klingen-Pech-Winkel messen. Die VFD verwendet dieses Feedback dann, um den Tonhöhenwinkel der Klingen anzupassen, um die Leistungsausgabe zu optimieren und die Turbine vor Schäden zu schützen.
Netzverbindung und Stromqualitätskontrolle
Zusätzlich zu MPPT und Pitch Control müssen VFDs im Freien in Windstromsystemen auch in der Lage sein, eine Verbindung zum Netz herzustellen und die Leistungsqualität des erzeugten Stroms zu steuern. Die Netzverbindung ist ein komplexer Prozess, bei dem die VFD strenge Standards und Vorschriften in Bezug auf Stromqualität, Frequenz und Spannung erfüllt.
Um eine stabile und zuverlässige Netzverbindung zu gewährleisten, muss die VFD in der Lage sein, den Leistungsfaktor, die harmonische Verzerrung und die Spannungsregulation des erzeugten Stroms zu steuern. Die VFD kann eine Vielzahl von Techniken verwenden, um die Leistungsqualität zu steuern, einschließlich aktiver Leistungsfilter, reaktiver Leistungskompensation und Spannungsregulation.
Fehlerdiagnose und Schutz
Schließlich müssen VFDs im Freien in Windkraftsystemen in der Lage sein, gegen Fehler zu diagnostizieren und zu schützen. Die Fehlerdiagnose ist ein Prozess, mit dem Fehler im VFD oder im Windkraftsystem erfasst und identifiziert werden können, während Fehlerschutz ein Prozess ist, mit dem verhindern, dass die Fehler die VFD oder das Windkraftsystem beschädigen.
Die VFD kann eine Vielzahl von Techniken verwenden, um Fehler zu diagnostizieren und zu schützen, einschließlich Überstromschutz, Überspannungsschutz, Unterspannungsschutz, Überhitzungsschutz und Kurzschlussschutz. Die VFD kann auch diagnostische Algorithmen verwenden, um Fehler im VFD oder im Windkraftsystem wie motorische Fehler, Sensorfehler und Kommunikationsfehler zu erkennen und zu identifizieren.
Vorteile der Verwendung von VFDs im Freien in Windkraftsystemen
Die Verwendung von VFDs im Freien in Windkraftsystemen bietet mehrere Vorteile, darunter:
- Erhöhte Effizienz:Durch die Optimierung der Geschwindigkeit des Generators und der Einstellung des Tonhöhenwinkels der Klingen kann VFDs im Freien die Effizienz der Windkraftanlage erhöhen und die Leistungsausgabe maximieren.
- Verbesserte Stromqualität:Durch die Steuerung des Leistungsfaktors, der harmonischen Verzerrung und der Spannungsregulierung des erzeugten Stroms können VFDs im Freien die Stromqualität des in das Stromnetz eingesperrten Stroms verbessern.
- Verbesserte Zuverlässigkeit:Durch die Diagnose und den Schutz vor Fehlern können VFDs im Freien die Zuverlässigkeit des Windkraftsystems verbessern und Ausfallzeit- und Wartungskosten senken.
- Flexibilität:Outdoor-VFDs können leicht in vorhandene Windkraftsysteme integriert werden und bieten eine flexible und kostengünstige Lösung zur Verbesserung und Verbesserung der Leistung des Systems.
Abschluss
Zusammenfassend spielen VFDs im Freien eine entscheidende Rolle bei der Optimierung der Leistung von Windkraftsystemen. Durch die Verwendung von Kontrollstrategien wie MPPT, Pitch Control, Grid -Verbindungs- und Stromqualitätskontrolle sowie Fehlerdiagnose und Schutz können VFDs im Freien die Effizienz erhöhen, die Stromqualität verbessern, die Zuverlässigkeit verbessern und Flexibilität für Windkraftsysteme bieten.
Wenn Sie mehr über unsere VFDs im Freien erfahren oder über Ihre spezifischen Anforderungen diskutieren möchten, zögern Sie bitte nichtKontaktieren Sie uns. Wir bieten Ihnen gerne weitere Informationen und helfen Ihnen dabei, die richtige Lösung für Ihr Windkraftsystem zu finden.