图文：加勒德哈森集团首席工程师Tim-Camp演讲

　　2011北京国际风能大会暨展览会(CWP)在中国国际展览中心(新馆)召开。新浪财经图文直播大会。图为加勒德哈森集团首席工程师Tim Camp演讲。

　　Tim  Camp：多谢给我这个机会，谈谈非常有意义的方面，就是风能发展的技术解决方案。介绍一下我自己，我叫Tim Camp，我是可再生能源咨询机构，风能、陆上、海上海浪、潮汐、太阳能等等都是我们的业务范围。我们是国际化的公司，我们在22个国家有办事处，还有750个工作人员，在北京、上海都有办事处。

　　我是轮机中心，我们有90位工程师在轮机的设计方面开展这方面业务，所以有控制系统，机械、电气、工程特别项目，还有概念设计，包括叶片的软件还有海浪还有潮汐这都是我们中心的业务范围。

　　今天下午主要给大家介绍这么几个方面。简要介绍一下几个技术方面的领域，我们认为很有意义，也是非常令人动心的方面。而且可能会在未来会对全球的风轮机在未来产生非常巨大影响的技术。首先给大家介绍一下先进的控制解决方案，第一个就是光达系统，装在轮毂上好比说对风的扫描，不是全面测量。我们要对他叶片的软件进行修改，改进扫描，包括不同的光达还有不同扫描形式，使一半人能够了解能够改进这个控制系统，这样有些早期的成果非常有前景。好比说疲劳负荷，好比说衰减，再塔尖能够削减10%以上。在这个轮子根部超过10%的衰减，这都是在极端负荷情况下能够实现的成果。

　　另外一个技术，再早期一个技术就是开发实施的独立的变桨控制，不是所有叶片都是相同的角度，这个叶片传感器可以进行输入，使这个叶片独立的进行控制，这个是很有好处的。特别是对负荷的时候，出现扭曲的时候，这个黑色是历史情况，这个是变桨的控制器，右边是独立的差分的控制器。我们看这个比较均匀的，就是这个差分的更均匀一些。他的疲劳负荷在更重要是比较平稳一些。

　　看一下其他的风级控制系统的发展潜力很大，一个是现有控制技术的应用，还有高屏，还有其他的起动器来进行控制整个的叶片的变桨，还有一个比较高级的就是定网的故障调节的情况，还有综合性的维护、控制的策略以及包括条件检测的系统。

　　我们未来要考虑不仅是单个的涡轮控制，而且是整个电厂的控制，特别是对于海上的风电场，它的电站小，我们需要控制整个电站，而不是控制单个电机。我们要积极的让这个电上网，我们是要缩小电网的规模，来提高上网的效率。我们还可以考虑到一种可能性，让单个的发电机规格变小，我们也许可能想平衡发电和维护成本。

　　看一下电机的设计，首先我们看一下第一，低压的穿透技术，这是对中国很重要的技术。高压会对电机产生负面影响，可能产生停机。所以我们考虑用低压的穿透技术，要解决这种问题，一方面很多在风动的系统里边，我们在控制系统当中有很多结构性的问题。我们关键问题是要改善系统还是改善设计，我们必须理解这是一个整合的系统。所以我们最近在模拟一个新的软件，我们把发电机配压整合在一个构架里边来进行控制。

　　我们HTS系统，我想我们感到有兴趣我们要缩小设备的尺寸，提高效率，我想我们要认识到我们的挑战是维护这个复杂性，特别是低温环境，特别是海上电厂维护任务的复杂性。所以，维护这些设备，来保证这些叶片的性能是一个很大的挑战。

　　谈到技术进步，谈到新发电机说是很容易的，我们需要推动设计、方法的进步，改善今天的技术，让这个效率提高。

　　最近我们在研究一个更集成的一套技术，我们这个叫做FEA模型，各个原件我们通过模拟把各个原件集成度更加提高了，而且没有线性的模型。最后让各个部件的负荷能够得到均匀的分布。

　　另外一个例子是连接部件的分析，这是一个很复杂的领域。我们模拟连接键的表面受力，我们可以更准确的预测表面的负荷，而且表面和表面之间相互的作用。从而我们能够 实现更复杂的连接的构架。

　　我们要了解这个集成过程当中各个零部件之间相互的作用关系，这是另外一个例子，我们正在研究的，这是一个双馈的一个结构，用于海上风电的设备。我们在改善模拟的水平，我们另外一个重要的就是要让模拟海上风电的叶片工作状态。我们要模拟他的支撑支持这个结构，这样的话能够使得支撑结构更加优化。做这些分析要花很多时间，在这种复杂的支撑结构当中做研究很花时间。那么叶片模拟软件我们用的一些，ASAS这个模式来自动的模拟叶片的承受力和相关部件的受力。

　　我们在评估各种技术和各种选择的时候，我们必须有一些基础，无论如何一般来说我们必须考虑到技术的成本，出于成本考虑，我们需要一些成本分析的工具。我们现在正在开发这种模拟软件，包括技术工程软件和财务软件。我们输入一些参数，比如说电力的参数，风厂的参数，市场的参数。那么在结果当中我们可以看到经济分析的数据就输出了。

　　这里面包括投资回报，成本这些参数。用这种软件的话我们可以考虑很多变量来进行测算。比如说风机的叶片的长度以及轴的配置，还有传输系统，还有风机的配置。另外我们还

　　可以考虑各个部件的故障率，比如说单个部件故障率我们可以作出预期。现在这种分析对于叶片的概念设计阶段是更加有用的，从而在设计当中就解决叶片运行当中潜在的问题。

　　另外我们还在模拟风和海面情况进行分析，这对于运行和维护也是很重要的。我们谈到系统的可靠性，我们要有足够的手段来实现可靠性。那么这个技术关联到财务的数据，我们这里边包括各种风，各种参数，我们通过这个软件可以来输入这些参数，我们可以得出我们想要的结果。这个成本分析的软件有的时候它的结论看起来好象不准确，不正确。

　　那么，如果说我们在输入的时候就输错的话，那么得出的结果也会错的。当然我们在输入过程中可以假想各种不同的情况进行分析。比如说互相抵消的一种成本方式，我们是增加投资来改善提高原件的质量还是增加风机的半径。我们通过这种平衡，实际上我们能够降低单位发电成本。

　　所以，风电是很重要的市场前景，而风电软件对风电技术发展的未来和设计也是很重要的。我想在风电风厂的运行管理方面，这方面的技术对技术发展的未来是至关重要。

　　我们也在研究技术解决方案，从而改善方法、系统的理解，这样的话可以改善更有效的结构和机械设计，不管是陆上风电还是海上风电。我想把所有这些做法落到实处，我们要分析哪些做法收益最大？我们通过这些模型来分析哪些做法是效果最好的，谢谢。