本创新成果采用国产LoongArch指令集架构的2K1500处理器，实现芯片级自主可控。内置硬件安全引擎，支持SM2/SM4国密算法，通过物理隔离技术划分安全域，杜绝恶意代码注入、数据篡改等针对风电设备的网络攻击。支持Modbus-TCP、Profinet等工业协议，同时对数据包进行指令级白名单过滤，拦截异常指令（如非法变桨角度修改）。搭载基于安全可信Linux的实时系统，实现软硬件全栈自主可控，解决了“卡脖子”难题。 极寒模式（-30℃以下）采用“维持空转”策略，控制叶片以0.5-1r/min低速旋转，使齿轮箱润滑油维持在临界阈值，同时主轴等机械低速摩擦保持一定摩擦受热，冷启动冲击扭矩降低80%；高温模式（＞55℃）采用“梯度降载-冷却联动”机制，每阶段温升自动降低一定比例额定功率，同时切换冷却系统至高压模式，散热效率提升15%，确保主轴、功率模块等主要设备在温度限值以下。 基于2K1500四核CPU，创新提出并应用了“核辅分离，核控优先”的技术路线，实时核负责快速响应的控制任务，包括转矩、桨距角调节和安全停机机制，非实时核负责边缘计算，如载荷动态计算降载及设备在线监测等。实时核和非实时核的协同工作为风力发电机组提供了强大的风能捕获能力、状态监测能力以及智能化的“自学习”能力，极大地提高了设备的经济性、可靠性、安全性。基于LoongArch架构的2K1500 CPU实现芯片级自主可控，突破X86/ARM生态垄断，构建从指令集、操作系统、应用软件到硬件的全栈自主可控技术链，填补国内风电工控领域空白。宽温型PLC设计结合智能算法，攻克极寒冷启动与高温降载难题，覆盖95%以上的陆上风资源区。 经过项目实装，极端温度下机组故障率下降95%，年均非计划停机时间减少80%。可利用小时数提升5%，单机年发电量增加150小时，单台等效增收超20万元（以3.0MW机组为例）。得益于国产硬件供应链的成熟，设备维护成本降低30-40%。该成果具有普适性，可应用于高纬度高海拔、沙戈荒等严酷环境地区，匹配未来风资源开发区或“一带一路”国家典型气候。