□本报记者/傅翔龙
“风吹动发电机的叶轮使之转动,叶轮带动发电机把风能转化为电能。”5月15日,谈起风电工作原理,金风科技控制软件团队负责人黄晓芳轻车熟路,“我的工作就是控制风机达到最佳运行状态。”
简历显示着这个女子的不凡业绩:风机PLC应用(大型风力发电机可编程控制器)及主控系统软件的开发工作,参与国家“十一五”科技支撑项目1.5兆瓦直驱、3兆瓦半直驱机组样机的研制工作,负责主控系统软件的开发,致力于1.5兆瓦、2.5兆瓦等产业化机组的主控系统软件及监控软件的设计开发、调试、验证及优化工作,同时负责软件质量改进工作。
然而,12年前加入金风科技的时候,黄晓芳远没有今日这般自信。
2006年4月,黄晓芳应聘金风科技软件工程师职位。作为从西安电子科技大学信号处理与通信专业毕业的研究生,入职后,她感受到了不小的压力。
“那时候常听别人说,风电不适合女生干。可适不适合,得干了才知道么。”黄晓芳骨子里的那股倔劲儿上来了。
入职两个月,黄晓芳接手了第一个任务:软启动测试平台方案。这个方案关系到750千瓦机组在并网时能否平滑与稳定地入网。每个环节黄晓芳都一丝不苟。几个月后,软启动测试平台方案顺利通过验证。当年,金风科技引进德国技术的1.5兆瓦风力发电机组,黄晓芳作为小组成员之一,参与到1.5兆瓦主控系统软件的工作中。
“一共引进了3台机组,另外两台是国产化设计的样机。由于德国采用了不同的PLC,我们在技术上始终无法突破。”黄晓芳说。
黄晓芳通过分析引进技术与国产化路线的差异性,进行改良和创新,一个多月就完成了自主研发的控制软件源代码。
“掌握了源代码,就清楚了风机控制系统所有的设计思路,也为国产化机组的产业化打下了扎实基础。”
但真正让她爱上风电,却是2006年下半年至2007年初1.5兆瓦小组在达坂城风电场为期半年多的现场测试。黄晓芳和小组成员要调试5台样机完成并网任务,其中最重要的一项,就是优化国产化机组的控制保证其长期稳定运行。
“每个风场的情况都千差万别,主控系统国产化就是要解决外国软硬件设计有时水土不服的问题。”黄晓芳说。
60米高的风机塔架,黄晓芳不知爬上爬下多少回。当直径70米的叶轮在风中顺畅地转动起来时,她的心也随之快乐地舞动着。“我不知道风从哪里来,但通过我的软件可以明确地知道风往哪里去,又如何去!”
2010年,金风科技在全国风电场累计运行了近数千台国产1.5兆瓦风力发电机组。“工作量最大的时候,要为这数千台机组设计提供48版软件,以适应风场中机组所在不同环境、不同硬件配置、不同业主需求所需要的相关软件配置。”黄晓芳说。不断的实践带来了更大的技术进步。原先的48版软件,如今已被区分为风冷机组和水冷机组两大版本软件,“通过参数设置,软件已经能够做到自动匹配硬件,再也不用像当初那样一台台测试了。”
如今,这样的架构已经应用在金风科技在世界各地的近2万台机组上。而两大版本软件的升级换代仍然没有停止,“到目前为止,仅仅是集中性的优化升级就已经进行了20多次,小的优化更是不计其数。而且,还实现了批量远程一键软件升级下装功能,已不用再到风机里面进行操作了。”黄晓芳说。
2012年和2013年,黄晓芳和她的团队承担了直驱机组主控制系统软件的优化升级工作,重点将2.5兆瓦机组软件细节优化,提升整机的稳定性。
2014年至2015年,黄晓芳和她的团队搭建了风电场控制器平台、风机全状态监测平台,建立了风机传感器接入、电控系统通信等一系列标准,为实现风机大部件的状态诊断、风电场控制优化等进一步的研发工作奠定了基础。
2015年至2017年,黄晓芳和她的团队代表金风科技与国际各大竞争对手进行技术对标,完成了风电场控制系统的设计、开发及测试,并于2016年完成风电场控制器一代的发布,2017年又推出能满足更多功能需求的风电场控制器二代产品。
期间,黄晓芳还参与了国家能源行业标准制定工作,承担了《直驱永磁风力发电机组主控制系统软件功能技术规范》《风力发电机组及其组件机械振动测量与评估》的起草、编制及讨论,并正式发布。
“没有国家的进步和发展,我很难有机会去实现人生价值,感谢金风科技,让我走上了这条‘追风路’,为人们奉献蓝天白云,为未来留下更多资源!”黄晓芳说。
