近期國(guó)內(nèi)一大型風(fēng)機(jī)整機(jī)制造企業(yè)經(jīng)過(guò)全面的考察后，最終選擇了研華的 EKI-6554SI 和 EKI-4654R 作為風(fēng)場(chǎng)管理系統(tǒng)以及風(fēng)機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)交換機(jī)主干設(shè)備。

      每個(gè)風(fēng)機(jī)的塔基處安裝一臺(tái)研華的管理型冗余交換機(jī) EKI-7554SI，通過(guò)單模光纖連接構(gòu)成一個(gè)冗余環(huán)網(wǎng)。同時(shí)監(jiān)控中心內(nèi)部每個(gè)環(huán)網(wǎng)的 EKI-7554SI 通過(guò)電口連接到研華 24 口網(wǎng)管型冗余千兆以太網(wǎng)交換機(jī) EKI-4654R。監(jiān)控中心內(nèi)部服務(wù)器，工程師站通過(guò) EKI-4654R 構(gòu)成局域網(wǎng)系統(tǒng)。

      EKI-4654R具有如下優(yōu)越特性：

      1）快速冗余?？梢越M成快速的冗余網(wǎng)絡(luò)，使用研華獨(dú)創(chuàng)的 X-Ring 協(xié)議，具有超快小于 10 毫秒的自愈時(shí)間。

      2）抗強(qiáng)擾，適用于嚴(yán)苛環(huán)境?？梢怨ぷ髟趪?yán)酷的電磁環(huán)境中，并且在數(shù)據(jù)口防雷、快速脈沖群，靜電等都有較高的防護(hù)等級(jí)。

      3）安裝方式更加靈活，支持導(dǎo)軌式安裝、面板式安裝，堆疊式安裝和機(jī)柜安裝等多種方式。

      4）安全優(yōu)勢(shì)，采取虛擬局域網(wǎng)技術(shù)、IP/MAC 與端口綁定、流量控制功能、訪問(wèn)控制列表技術(shù)、IEEE802.1x 身份驗(yàn)證機(jī)制、QoS 機(jī)制和系統(tǒng)日志等措施來(lái)保證工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的萬(wàn)無(wú)一失。

      大功率整流元件選擇

      如前所述，我們必須先在塔頂將風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的不穩(wěn)定交流電轉(zhuǎn)換成直流電。這一整流用元件既可用大功率整流二極管，也可用晶閘管和 IGBT。目前市面上大功率二極管和晶閘管供應(yīng)商主要有：IXYS、英飛凌和 ST。

      英飛凌看好 IGBT。陳子穎表示：“風(fēng)機(jī)輸出是電壓和頻率都不穩(wěn)定的交流電，它需要整流后才能送去逆變。隨著 IGBT 技術(shù)的發(fā)展，目前風(fēng)電整流主要采用 IGBT 可控整流來(lái)實(shí)現(xiàn)。”

      英飛凌 IGBT 芯片采用了溝槽柵場(chǎng)終止技術(shù)，損耗低，電流密度高，適合并聯(lián)使用。這些是設(shè)計(jì)大功率整流器的基礎(chǔ)。選擇大電流 IGBT 模塊(如 2400A/3600A IGBT 模塊)可以把系統(tǒng)功率密度做得高一些，否則需要更多 IGBT 并聯(lián)，甚至整流器并聯(lián)。

      風(fēng)電整流器可以采用多種 IGBT 解決方案，如大電流 IGBT 模塊 IHM，其最大電流可達(dá) 3600 A/1700 V。在 EconoPack+ 和 EconoDUAL3 封裝中有 450 A/1700 V不同電路結(jié)構(gòu)的模塊，在這些封裝中都有適用于風(fēng)電的第四代 IGBT4 的產(chǎn)品。陳子穎指出：“新的模塊封裝形式(如 PrimePack )也成了風(fēng)電整流器市場(chǎng)的新寵，這些新技術(shù)的應(yīng)用會(huì)使得風(fēng)電變流器的可靠性，壽命會(huì)大大提高，成本也會(huì)降低。”