因此，大力发展自有技术，开发质优价廉的风电机及控制产品，让大型风电设备得到
推广普及，将成为我国广大工程技术人员和研发生产企业的共同努力的目标。只有这样才能
让我国的风电产业大力发展，才能使风电成为重要的新能源，才能保证风能技术的开发领
跑世界风电产业。

2     需要改造的风机介绍 

　　该风机为变速恒频风电机组，三叶片、迎风、水平轴向的风机，叶轮的直径为

 70.5 米。

风机的叶轮和机舱安装在圆锥筒状的塔架顶部，轮毂中心距地面的高度为

 64.78 米。风机采

用主动偏航控制（使风机按照风向调整转向），主动变桨矩控制（用来调节风机叶轮转
速）和发电机

/功率电子变换系统（用来产生标准 50Hz 690V 的电能）。[1] 

　　控制系统采用某品牌

 PLC，配置如图 2-1 所示，包括塔底柜和机舱柜。 

　　由于该型号风机使用过程中故障率高，并且存在元器件损坏后，需要购买国外整机厂
商的配件，或请原厂家人员进行维修，配件价格与维护费用高昂，原因在于用户无控制系
统核心程序，不知道配件配置，只能用指定的配件，自己无法选择与维护，故风场用户需
要改造该型号风机，使其具有自主程序，便于工艺研究与维护。

 

3     和利时控制系统 LK PLC 配置 

　　和利时主控系统采用风电专用控制器作为主控制器。由

CPU 模块、I/O 模块、CANopen

主站模块、电量采集模块、通信模块、计数模块、电源模块、背板和

HMI 等组成，以满足风力

发电机的控制要求

[2]。 

　　主控制柜，安装于风电机组塔筒底部，与机舱柜通过现场总线进行通讯；与远程监控
系统和人机界面通过工业以太网进行通讯，对风电机组整体运行进行控制和监视；并发送
指令到偏航系统、变桨系统以及变流控制系统。如图

3-1 所示。 

　　机舱站，采用远程

I/O 方式，设置成控制分站。用于采集电网电量信息，记录风向、风

速、发电机转速及温度等数据，控制偏航、扭揽。机舱站通过光纤介质与塔底主控站进行通讯。
 

　　人机界面，安装于风电机组塔底和机舱，通过工业以太网与主控制器通讯；用于完成
系统运行状态控制和显示、风电机组参数设置、故障记录的查询等工作。通过设置用户访问权
限，保证风电机组操作的安全可靠。