Прыклад прымянення дыстанцыйнага ўводу-вываду серыі ODOT C у ветраэнергетыцы
З ростам сусветнага попыту на аднаўляльныя крыніцы энергіі энергія ветру, як чыстая і аднаўляльная крыніца, адыгрывае ўсё большую ролю ў глабальнай энергетычнай структуры. Развіццё тэхналогіі ветраэнергетыкі можа эфектыўна скараціць выкарыстанне выкапнёвага паліва і знізіць выкіды парніковых газаў. У цяперашні час перадавыя тэхналогіі аўтаматызацыі кіравання значна палепшылі эфектыўнасць і надзейнасць сістэм вытворчасці энергіі ветру. 1.Прынцып генерацыі энергіі ветрам
Асноўны прынцып вытворчасці ветравой энергіі - выкарыстанне ветру для кручэння лопасцей ветраных турбін. Затым гэта кручэнне паскараецца каробкай перадач для павелічэння хуткасці, якая, у сваю чаргу, прымушае генератар вырабляць электрычнасць. Цяперашняя тэхналогія ветраэнергетыкі можа пачаць выпрацоўку электраэнергіі пры хуткасці ветру тры метры ў секунду, эфектыўна пераўтвараючы энергію ветру ў электрычную. 2.Будова ветравой турбіны
Ветравая турбіна звычайна складаецца з гандолы, вежы і падставы. Далей ён падпадзяляецца на ротар (лопасці, ступіцах), сістэму тангажу, генератар, сістэму гойсання, трансмісію (падшыпнікі, каробка перадач), сістэму кіравання і сістэму пераўтварэння. Кароткае апісанне асноўных кампанентаў: (1) Ротар: складаецца з дзвюх ці трох лопасцей, яго асноўная функцыя - паглынаць энергію ветру і пераўтвараць кінэтычную энергію ветру ў механічную энергію кручэння. (2) Сістэма нахілу: рэгулюе вугал лопасцей, каб пераканацца, што яны знаходзяцца ў аптымальным становішчы для паглынання энергіі ветру пры розных хуткасцях ветру. (3) Генератар: пераўтварае механічную энергію кручэння ротара ў электрычную. (4) Сістэма гойсання: працуе ў спалучэнні з флюгерам, каб трымаць ротар тварам да ветру, максімізуючы выкарыстанне энергіі ветру і павышаючы эфектыўнасць вытворчасці электраэнергіі. (5) Каробка перадач: перадае энергію, якую стварае ротар з-за дзеяння ветру, на генератар, забяспечваючы адпаведную хуткасць кручэння. (6) Сістэма кіравання: адказвае за маніторынг у рэжыме рэальнага часу і рэгуляванне працы розных кампанентаў для максімальнай эфектыўнасці ўлоўлівання энергіі і забеспячэння стабільнасці і бяспекі сістэмы. (7) Сістэма пераўтварэння: падтрымлівае частату электраэнергіі, выпрацаванай генератарам, на пастаяннай частаце 50 Гц і інтэгруе яе ў сетку. 3.Праблемы, з якімі сутыкаецца сістэма кіравання ветраэнергетыкай
З'яўляючыся "нервовым цэнтрам" усёй ветравой турбіны, сістэма кіравання сутыкаецца са шматлікімі праблемамі на працягу ўсяго працэсу выпрацоўкі ветравой энергіі: (1) Суровае асяроддзе: ветрапарк звычайна размяшчаецца ў суровых умовах, такіх як афшорныя або ў аддаленых пустынных раёнах. Такія фактары, як вецер, пясок, саляныя пырскі і высокая вільготнасць, патрабуюць большай трываласці і стабільнасці абсталявання. (2) Цяжкае абслугоўванне абсталявання: ветравыя турбіны маюць складаную структуру і мноства кампанентаў, асабліва вышыннае абсталяванне, што робіць абслугоўванне і рамонт складанымі і дарагімі. (3) Перадача даных і сувязь: ветравыя электрастанцыі ахопліваюць велізарныя тэрыторыі, што патрабуе высокіх стандартаў перадачы даных і сувязі паміж блокамі. Традыцыйныя метады сувязі лёгка парушаюцца фактарамі навакольнага асяроддзя, што прыводзіць да нестабільнай перадачы даных. (4) Высокія патрабаванні да надзейнасці: ветраэнергетычныя сістэмы павінны працаваць бесперапынна на працягу доўгага часу. Надзейнасць і стабільнасць сістэмы кіравання вельмі важныя, бо любы прастой можа прывесці да значных эканамічных страт. (5) Сумяшчальнасць некалькіх пратаколаў: абсталяванне і датчыкі ў ветраэнергетычных сістэмах пастаўляюцца ад розных вытворцаў, кожны з якіх выкарыстоўвае розныя пратаколы сувязі. Забеспячэнне сумяшчальнасці і пераўтварэнні паміж рознымі пратаколамі таксама з'яўляецца складанай задачай. Характарыстыкі дыстанцыйнага ўводу-вываду ODOT серыі C: (1) Падтрымка некалькіх пратаколаў сувязі: Modbus, Profibus-DP, Profinet, EtherCAT, EtherNet/IP, CANopen, CC-Link і г.д. (2) Шырокі дыяпазон модуляў уводу-вываду: лічбавы ўваход модулі, модулі лічбавага вываду, модулі аналагавага ўводу, модулі аналагавага вываду, спецыяльныя модулі, гібрыдныя модулі ўводу-вываду і г.д. (3) Параметры электрамагнітнай суміснасці для дыстанцыйнага ўводу-выводу серыі C: Устойлівасць да электрастатычнага разраду: паветраны разрад 8 кВ, кантактны разрад 6 кВ Устойлівасць да хуткіх электрычных пераходаў : 2KV Устойлівасць да перанапружання: 2KV (4) Шырокі тэмпературны дызайн: ад -35 ℃ да 70 ℃, што адпавядае патрабаванням суровых прамысловых умоў. 4.Прыкладанне ODOT
На пэўным аб'екце ветравой энергетыкі ODOT C Series Remote IO выкарыстоўваецца з наступнымі мадэлямі модуляў: сеткавы адаптар CN-8033 EtherCAT, модуль лічбавага ўводу CT-121F, модуль лічбавага вываду CT-222F, модуль аналагавага ўводу CT-3234, аналагавы Модуль уводу CT-3734, модуль аналагавага вываду CT-4234, модуль уводу кадавальніка CT-5112, модуль уводу кадавальніка CT-5122 і галоўны модуль DP CT-5341.(1)CT-5112: вымярае хуткасць кручэння ветравой турбіны.(2)CT-5122: Забяспечвае зваротную сувязь аб становішчы гондолы па рысканню і вызначае становішча ветравой турбіны для абслугоўвання.(3)CT-5341: Сістэма кроку і сістэма пераўтваральніка - гэта дзве асобныя сістэмы, якія выкарыстоўваюць пратакол сувязі Profibus-DP. Гэты сайт ветраэнергетыкі выкарыстоўвае CN-8033 + CT-5341 для пераўтварэння даных паміж пратаколамі Profibus-DP і EtherCAT. Сайт забяспечвае эфектыўнае кіраванне і сувязь за кошт аптымальнага выкарыстання модуляў серыі ODOT C, забяспечваючы стабільную працу ветраэнергетычнай сістэмы. У прыватнасці, тэхналогія аўтаматызацыі адыгрывае важную ролю, значна павышаючы эфектыўнасць і надзейнасць сістэмы, ствараючы трывалую аснову для шырокамаштабнага прымянення энергіі ветру.