國電南自：凝“芯”鑄“魂”，追風逐夢，為風電機組裝上“中國芯”
來源：中國能源新聞網 時間：2024-09-05 17:22
陳霞君 鄧華
主控系統是風電機組的“大腦”，在風電產業鏈中處于基礎核心位置，與國家能源與信息安全密切相關，是風電機組全國產化的重要卡點。面對國外的市場壟斷和技術封鎖，國電南京自動化股份有限公司（以下簡稱“國電南自”）華電“睿風”風電主控及監控系統攻關團隊貫徹落實中國華電、國電南自關于科技創新工作部署，認真踐行華電奮進文化，迎難而上，勇擔自主可控技術攻堅的“國家隊”先鋒，從2020年3月啟動“華電睿風”主控系統研制至今，產品陸續在陸上、海上風電場景下獲得應用，從“0”到“1”，成功為國產風電機組凝“芯”鑄“魂”，解決了長期制約國內風電產業鏈可持續發展的“卡脖子”問題。
“摸著石頭過河”，敢為人先，奮進鑄就風電主控系統自主化。主控系統，作為風電全產業鏈自主可控的最后堡壘之一，系統構成復雜，模塊耦合度高，涉及專業面廣。該領域長期處于歐美企業的市場壟斷和技術封鎖下，技術資料、科研體系和人才隊伍基本處于完全空白狀態。在國內沒有先例，沒有成熟可借鑒技術體系和理論支撐的情況下，團隊憑借敢為人先的開拓精神，深入鉆研國產主控軟硬件設計與控制理論，通過無數次拆機比對與試驗調整，陸續攻克變槳、偏航、轉矩調節等技術難關，邊借鑒邊研發，邊試錯邊迭代，順利完成了首臺樣機試制。試運行調試期間，正值隆冬季節，戈壁灘上氣溫已低至零下20攝氏度，調試環境十分艱苦。團隊以“奮進”為旗幟，科學謀劃，掛圖作戰，全體研發人員駐場消缺，與調試人員聯動配合，快速開展缺陷修復及版本迭代。2020年11月，首臺陸上機組寧東風電場二期32號風電機組成功并網，標志著風電機組裝上了“中國芯”，實現了從“無”到“有”的歷史性突破。
“小步伐快迭代”，直面市場，創新引領風電主控系統產業化。規模化、產業化和生態體系的建設是檢驗產品成功與否的“試金石”。面對國外品牌的強大市場壁壘，團隊持續創新，相繼完成四代產品迭代，機型覆蓋從1.5兆瓦陸上風機到6.2兆瓦海上風機，產品在寧夏、甘肅、內蒙、陜西、福建等地相繼獲得應用，產品應用規模突破“百臺套”，國產化率突破“百分百”，產品范圍從主控系統進一步深入到PLC可編程控制器、組態工具軟件、工業通信協議棧等基礎軟硬件領域。2021年，團隊在福清海壇海峽風電場投運了首臺6.2兆瓦海上風電主控系統樣機，標志著國產風電主控系統在海上風電機組的首次成功應用，并榮獲中國安裝協會科技進步一等獎。2022年，團隊研制的國內首套嵌入式全棧國產化控制系統在華電弁山風場成功投運，該技術入選中國華電年度十大技術突破，彰顯了團隊在風電主控系統領域的領先地位。
“央企聯合攻關”，凝聚合力，共創風電主控生態新篇章。在取得一系列重大突破后，團隊并未止步。他們深知，只有不斷深化合作，才能推動風電主控系統向更高水平發展。2021年，與中國電子協同攻關，采用飛騰芯片的“華電睿風”自主可控3兆瓦級陸上風電主控系統在甘肅玉門成功投運，成為央企聯合創新的成功典范。此后，團隊陸續與多家知名企業開展深入合作，圍繞嵌入式芯片、邊緣控制、物聯網、安全可信技術開展協同攻關與應用創新，培育孵化國產風電主控生態圈，共同探索風電主控系統的新技術、新應用。經過四年來的不斷攻關，團隊實現了從SOC芯片、操作系統、組態軟件到控制邏輯的風機控制全棧核心技術自主可控，具備完全自主知識產權的國產風電機組主控技術體系基本建立。
下一步，國電南自將踐行“精益求精、臻于至善”的理念，圍繞風機智能化、數字化應用目標，重點開展主控算法、智能化控制設備、PLC可編程控制器及配套軟硬件產品研制，持續推動產品迭代更新，強化科技成果轉化應用，創新奮進、奮勇爭先，積極爭當原始創新的排頭兵、自主創新的主力軍、實現高水平科技自立自強的領跑者，以新質生產力賦能公司高質量發展。
責任編輯：許艷
