CAN中继器在风电塔内部的应用方案

行业背景

风力发电是当前广泛运用的清洁能源发电方式之一。在众多风能利用方式中，风力发电成为了主流的形式，同时也是当前可再生能源领域中技术最成熟、最具有规模化开发条件和商业化发展前景的发电方式之一。

在谈论风力发电时，就不得不提到其核心——风力发电塔。风场选址时，通常会考虑盛行风向、湍流和风速等因素，以选择最佳位置。因此，风力发电塔所处的安装位置通常较为偏远且地形复杂。

目前，主流风电塔的塔高通常在 100-150 米之间。因此，采用传统有线信号传输方式的风电塔内部将面临传输距离挑战，以及来自内部发电机组和变频器等大功率器件的电磁干扰，这可能导致周期性通信中断或采集数据无效等问题。各大风电主机厂及运维公司在行业发展初期就一直为塔内通信问题感到苦恼。

Ixxat CAN 中继器方案

我们的客户在比较各种方案后，选择了使用光纤传输来解决塔内信号传输距离长和信号频繁受到干扰的问题。具体来说，客户在设备两端分别安装了 CAN 转光纤模块，将传输的 CAN 信号转换为光信号，以实现抗电磁干扰和延长传输距离的目的。通过优化传输介质，我们帮助客户确保了塔内信号通讯的稳定性。

CAN 转光纤模块连接示意图

客户之选

HMS 旗下 Ixxat 品牌为风电行业设计的 CAN 中继器 CR210/FO，该产品用于将铜缆(ISO 11898-2) 上的 CAN 信号转换成光纤信号，从而实现了对电磁干扰影响的完全隔离和保护。

在风电塔内部使用 CAN 中继器可确保通信的稳定性。每个载荷信号采集仪都需要一台 CAN 中继器将采集到的载荷信号通过 CAN 通信转换成光纤信号，接入到整个风机的通信系统中，最终传输到塔底的数据记录仪和工业服务器中，供现场工程师处理。

控制柜实拍图

除了风力发电塔主体外，在其外部数百米范围内，通常还会配备一种用于测量风能参数的高耸塔架结构——测风塔。测风塔的主要功能是观测近地面的气流运动情况，并将数据传输至风力发电塔。

同时在塔外，CAN 中继器被分别安装在风电塔与测风塔两侧，二者数百米距离之间采用光纤信号传输 CAN 信号，保证了通信的稳定性。

编辑：黄飞