汪至中和風電軟并網控制模塊

北京交通大學電氣工程系的實驗室主任

　　1994 年，當就職于新疆達坂城風電一場和二場的武鋼、路峰等人來到北京，在中關村電子市場四處尋找風力發電機控制模塊時，科海公司柜臺中的一塊電路板令他們的興趣大增。通過與銷售人員的交流，他們獲得了兩個信息：一是這塊半張A4 紙大小的電路板能力超群，不但能夠作為電動機或整流器控制模塊使用，而且還具有控制風力發電機軟并網等20 多種應用功能。二是該模塊是一個叫汪至中的人提供的。
　　實際上，彼時的汪至中已是北京交通大學電氣工程系的實驗室主任。科海柜臺里擺著的那個模塊，是他組織幾家單位通過引進、吸收國外先進技術后再創新的。而金風科技的前身，新疆達坂城風電一場當時雖然還沒有生產風電機組，但已有一個研發部門，在烏魯木齊由幾間小屋所組成的自控廠中，從電動機的軟啟動開始著手進行風力發電機軟并網的研究。
　　正是由于這個模塊，汪至中結識了武鋼、路峰以及于午銘、王文啟等一批中國風電的先驅，與風電結下了不解之緣。也正是由此開始，早期的金風團隊與北交大團隊常常聚在一起，深入交流，一同進行了異步電動機、600 千瓦、750 千瓦和1.2 兆瓦風電機組并網控制系統的實驗和開發。汪至中也將風電機組的并網技術作為了他的主要科研方向之一。
　　 初入風電
　　汪至中清楚地記得，帶著他第一次接觸風電的是個美籍德國人，而從他第一次接觸風電到如今剛好20 年。
　　1992 年，美國一家小公司的高級電氣工程師兼老板弗蘭克通過朋友與他取得了聯系。曾在GE 做過工程師的弗蘭克是個德國人。這位老外搞風電的熱情似火，吃飯、上廁所乃至于睡覺，想的、看的、夢的都是風電機組。弗蘭克在20 世紀90 年代初研發出了一塊大規模模數混合型芯片，非常先進。汪至中說：“按照原理，原來要在一尺見方的印刷電路板上用幾十片中小規模芯片才能完成的功能，被他集成到了一塊40 引腳的芯片上。”弗蘭克很有遠見，十年后，這種將系統集成到一片芯片上去的做法才在我國被認識和推廣，稱為SOC（System OnChip）。該芯片用12 伏直流電源、抗干擾性能強、12 路驅動能力可達2 毫安的輸出，可以說是當時電力電子的最高水平了。這是一塊具有自動同步鎖相環控制功能的大規模CMOS 集成電路芯片。由這片主芯片和外圍電路組成的模塊包括了軟啟、軟停等功能，不管整流器也好，還是風力發電機也好，這個模塊可以有二十多種用法，甚至還能控制火車。