10MW风机装上“中国心” 国能智深攻克风电核心控制系统国产化难关

2025年10月20日，2025北京国际风能大会暨展览会（CWP2025）在中国国际展览中心（顺义馆）开幕。国家能源集团旗下工控领域“国家队”——国能智深控制技术有限公司，集中展示了其在风机控制与新能源领域的三大核心技术系统与近期突破性成果，彰显了中国在能源工控技术全链条自主化方面的硬实力与深远布局。

全栈国产化解决方案：从硬件到软件的完全自主

展会上，国能智深重点推出的iICP智能管控一体化系统、主动支撑控制系统EDPF-ASCS以及数字孪生技术平台，构成了其赋能新能源领域的核心利器。

iICP系统基于微服务架构打造，具备高开放性、易扩展性和卓越的可靠性，能够满足发电行业在各种复杂环境下的部署需求。iICP系统基于微服务思想构建平台，模块实现不限语言，模块间采用通用消息的方式交互，单个模块功能独立逻辑清晰，易扩展，具备高开放性。针对采集、传输、处理、存储等各个关键节点，支持单机方案、主备方案、集群方案，支持双网冗余，支持分布式部署，支持关键进程自恢复，能应对各种复杂的部署要求和可靠性要求。

主动支撑控制系统EDPF-ASCS将传统功率控制由“装置化”向“系统化”转变，可为风电场和光伏电站提供电压控制(AVC)和有功功率控制(AGC)功能，以及一次调频、惯量等高级控制功能，所有控制功能均集成于同一控制平台，便于运行维护及系统功能升级。其百毫秒级精准响应、强抗扰能力与深度电网友好支撑性能，在宁夏、内蒙古等大型光伏基地实践中证明了其电网友好性。

数字孪生技术平台则通过高保真建模与实时数据驱动，构建风力发电机的虚实融合映射体系，实现从结构到性能的全景级可视化与智能化管理。系统集成螺栓预紧力监测、塔筒倾斜监测、传动链振动监测、叶片健康评估及运行能效分析等功能模块，形成完整的数字孪生体，依托多源传感、边缘计算与AI算法，可实时识别异常、预测故障趋势，动态优化风机运行策略。

10MW主控系统破局：打破垄断，实现完全自主可控

本次展会备受瞩目的焦点，是国能智深近期在风电自主创新领域取得的两大标志性成果。其一，是与国电电力共建“风机国产化改造联合实验室”，聚焦进口PLC替代等“卡脖子”技术难题。

其二，也是更具里程碑意义的突破——2025年9月5日，国能智深联合三一重能，在新疆塔城托里风电场成功完成10MW陆上风机主控国产化项目首阶段样机试制并实现并网发电。

国家能源集团国能智深控制技术有限公司市场营销中心总经理、风机主控联合实验室主任占磊在接受记者采访时指出，“风机国产化改造联合实验室”聚焦进口PLC替代，已实现阶段性突破，其中包括成功研发全国产化iPLC2.0系统，并在10MW风机中应用，填补了大兆瓦风机主控国产化空白。以及攻克了芯片与操作系统兼容性、极端环境适应性等"卡脖子"问题。攻克了芯片与操作系统兼容性、极端环境适应性等"卡脖子"问题。

占磊进一步指出，10MW主控系统实现了从硬件层、固件层到软件层的全栈可控，平台软件100%自主化，硬件和操作系统100%国产化。其价值不仅在于微秒级动态调整带来的风能捕获效率提升和发电量增长，更在于在极端环境下表现出的高可靠性，以及从根本上打破了国外技术在风电核心控制系统的长期垄断，为国家能源供应链安全提供了关键技术支撑。

可复制的路径：从技术积累到快速推广

占磊详细阐述了主控国产化改造的成果与推广路径。国能智深自2017年实现首台风机改造突破以来，通过三代核心控制器的持续迭代，完成了从适配1.5MW到覆盖主流机型直至攻克10MW级大型风机的技术跨越。其平台化、模块化的柔性架构支持程序的快速迁移，在10MW机组改造中创造了从零到并网仅79天，现场接线技改至并网仅11小时的纪录。

这种高效的改造模式已形成标准化方案，具备了在不同功率机型和风场环境中快速复制的能力。公司计划于2025年前在集团内部完成超200台套自主iPLC系统部署，并于2027年实现风电工控系统100%国产化，同时深化与三一重能的战略合作并拓展与金风、远景、明阳等主流整机厂商的合作。

为支撑技术创新与快速产业化，国能智深构建了坚实的研发与制造基础。与国电电力等共建的联合实验室已成功研发全国产化iPLC2.0系统并应用于10MW风机。位于天津的智能制造中心，其智能产线支持320余种产品生产，模块日均产能达1000余块，并实现了核心元器件与软件平台的100%国产化，确保了全链路自主可控。

面向未来，国能智深已在技术上储备更大功率机型（如海上风电10MW+）的主控技术研发，并布局“源网荷储”一体化市场，研发多能互补型、储能iDCS等系统，目标覆盖沙戈荒大基地、光伏-储能协同等复杂场景。