郭国强
上海电气风电集团股份有限公司 上海 200000
摘要：随着我国社会经济的不断发展，对电力资源的需求量越来越大，原有的供电模式已经无法满足实际需求，而风力发电系统的出现，解决了电力行业面临的困境，我国是一个风能资源极为丰富的国家，通过风能发电不仅可以满足国民对电能的需求，而且可以节约大量不可再生资源，但由于风电厂一般都位于人烟稀少的地区，在控制系统中存在许多缺陷，因此文章重点对智能化技术在风力发电自动化控制系统的应用进行了分析，以提高风力发电的效率。
关键词：智能化；技术；风力发电；自动化；控制系统
1.风力发电技术概述
现阶段，我国社会经济处于高速发展阶段，对能源的需求量随之增加，在全球我国的能源消耗比例最大，已成为能源消耗大国，虽然我国拥有大量的资源，如煤、石油、天然气等，但由于在开采使用能源的同时，不仅严重污染生态环境，而且消耗了大量的成本费用，直接阻碍我国经济的持续发展。近几年来，我国环境污染问题较为突出，如雾霾，出现此类问题的原因是因为质量上乘的煤炭资源不足，导致在冬季取暖及发电过程中，消耗大量褐煤造成的。而相对于煤炭资源，风能资源具备可在生、无污染的优点，与国家倡导的低碳节能理念不谋而合，且由于在使用风能的过程中，对设备、成本的投入要求不高，具备经济性的优势，因此，风力发电已成为国家重点投资项目，据估算我国风能资源总量高达10亿千瓦以上。但是，在开发利用风能资源过程中，对项目的经济性和环境效益进行进一步分析和评估仍然非常重要，这直接关系着风电项目的推广和应用。
2.智能技术概述
有三种主要类型的智能技术应用类型。 （1）神经网络控制技术，此技术主要适用于计算较为复杂的数字、符号，处理复杂性较高的数据，神经网络控制技术主要通过综合分析并储备案例中的分散数据，并且单体数据的处理丢失不会影响整个系统的操作管理及运行。 （2）专家系统控制，在组织，创建和协调多域集成智能系统的过程中，专家系统控制可以有效解决了不确定的模糊知识信息输入错误和非结构化问题，因而得到广泛推广和使用的，其缺点是在对某些模棱两可的知识信息进行处理时，无法完成深度模仿。（3）集成智能控制技术，随着我国科学技术的进一步发展，集成技术逐渐走向智能化和自动化发展路线，有效结合集成智能技术与深度模拟技术，可以收集处理一些模糊数据；有效结合自动智能控制系统和自动调节控制系统，可以扬长避短，取其两者的优点，避其缺点，从而提高工作效率。
3.在风力发电自动化控制系统中应用智能化技术的优势和必要性
3.1应用智能化技术的优势
在风电场中应用智能化技术，可以为管理决策工作提供决策参考。现阶段，随着风电装机规模持续增加，在自动控制系统的协助下已经有大量的风力发电机组自主运行数据。在智能化技术的支持下，可以对各类数据进行自动筛选和分析，并进行自动化管理、诊断关键部件状态、提供应急和故障管理服务等，这些功能在以后的风电自动化控制系统中是重点管理内容；其次，在智能化技术的持续发展过程中，提供的个性化服务类别越来越多，大数据技术可以收集风电机组中的各种数据信息，并将其存储在指定文件中，以为单个风机组提供个性化化服务方案；另外，通过智能化服务管理，可以对风电自动化控制系统提供更好的管理服务，使得风力发电行业取得更好的发展，相关人员可以应用异地和远程管理对各种业务功能进行管理。
3.2应用智能化技术的必要性
现阶段，我国在风力发电发面，已经取得了较好的发展，但因为风力发电过程中具备较强的随机性、间歇性和波动性特点，大规模的风电接入会在某种程度上对我国电网的安全稳定运行造成影响。
而对风电场加大信息化建设力度，并将智能化技术应用在风电场自动化控制系统中，可以构建相应的网源协同智能互联机制，根据气象系统功能预测技术及电网调度指令，可以制定出有利于电网安全的风电场控制模式；另外，可以结合风电场的资源状况，分析和统计超过设计切出风速的风频，并对发电效益进行测算。如果收益状况较好，则可以进一步评估机组载荷。最后，通过对控制策略进行调整，并优化机组切出风速，提升整个风电场的总发电量。
4.智能化技术在风力发电自动化控制系统中的应用
4.1与风力发电自动化控制系统的融合
随着科学技术的不断发展，智能化技术取得了较好的成果，现阶段，大部分可视对讲系统生产商开始研发生产用户终端设备，更好将其融入风力发电自动化控制系统，通过在可视对讲用户终端的Andriod系统上管理端APP，风电自动化控制系统的管理人员可以随时随地管理操作风电系统，即仅需要一部可视对讲系统的用户端设备，便可以完成操作，不仅对风力发电自动化控制系统进行了简化，而且还易于管理人员操作，大大提供了管理效率。
4.2加强风力发电自动化控制技术分析和应用分享
风力发电自动化控制系统较多，如与生活密切相关的可视对讲系统、电梯控制系统、门禁一卡通、车辆管理系统和智能系统等。其中，风力发电自动化控制系统相对而言发展较快，像通过物理链路和协议对接对风电自动化控制系统进行控制，具体如下：
两个系统之间的物理连接如下：通过网络交换机，将视频对讲设备连接到485协议转换器NetPort 801D的网络接口，然后通过2芯线，将协议转换器连接到 XX电梯的485通信设备。
该系统的控制信号传输描述具体如下：当管理者单击8号发电机组的解锁按钮时，基于智能化技术的可视对讲系统会把开放8号发电机组的指令信息传输至8号发电机组系统，当系统接收到代码信息后，第一时间会向发电机组下发通知指令和打开8号发电机组开关的权限，以使管理人员只能在管理系统中对8号发电机组进行管理，从而实现在在此操作中不干扰别的发电机组正常运行。
基于智能技术，这两个系统的融化可以通过软件对接来实现，这表明可视对讲系统具有梯控功能，将来如果在风电自动化控制系统使用TCP / IP标准协议对数字信号进行传输，则可以方便对接工作的开展，只需要一根物理网线和软件API函数，即可实现对接融合。
4.3实现风力发电传输系统数据整合分析
在传输风力发电自动控制系统数据的过程中，离不开物理链路和设备的支持，即传输系统。随着智能系统的转型，所有引入智能化技术的风电自动化控制系统基本都使用的是TCP / IP传输协议。由于传输协议是标准化的，因此共享传输系统则是必然的结果，一套综合的布线系统和网络设备，则可以实现每个系统内部之间的相通。但是，由于公共局域网的智能系统可以共享相同的传输网络，技术分析表明，风电自动化控制系统中的用户设备只有对公共局域网和宽带路由器进行利用，才能访问Internet云服务器，以进行智能控制。作为用户室内共享设备的视频对讲系统用户端，即室内机，不仅需要具备访问风力发电系统局域网的功能，而且还要通过管理系统中的局域网对Internet进行访问，这些均可以通过科学的网络规划来实现。
结束语
随着社会经济的不断发展，风力发电已成为未来的发展趋势，而通过在风力发电自动化控制系统中应用智能化技术，不仅可以保障风电机组的正常运行，而且可以大大提高风力发电机组的发电效率，因此，在实际应用中，必须不断对智能化技术进行优化改进，以更好服务于风电场，最大限度满足社会各界对电能的需求，进一步推动社会经济的发展。
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