一、風電變流器的技術要求高嗎
風(feng)電(dian)變流器主(zhu)要(yao)(yao)功能(neng)是通(tong)過控制發(fa)電(dian)機(ji)的(de)電(dian)磁轉(zhuan)矩,從而使風(feng)機(ji)處(chu)于最佳發(fa)電(dian)功率狀態(tai),同時(shi)將風(feng)力發(fa)電(dian)機(ji)發(fa)出的(de)頻率、幅(fu)值不(bu)穩定的(de)電(dian)能(neng),轉(zhuan)換(huan)為頻率、幅(fu)值穩定的(de)、符合(he)電(dian)網(wang)要(yao)(yao)求的(de)電(dian)能(neng)后并入電(dian)網(wang),產品結構較為復雜(za),技術(shu)含量(liang)較高(gao),其技術(shu)要(yao)(yao)求主(zhu)要(yao)(yao)有以下(xia)幾方面:
1、電網適應性
要(yao)求風(feng)電(dian)變(bian)(bian)(bian)流器(qi)與各(ge)種不(bu)同的電(dian)網環境相(xiang)匹配,例如當風(feng)電(dian)場附近有大(da)諧波(bo)負載或單(dan)相(xiang)大(da)電(dian)流負載(例如大(da)型(xing)冶煉廠和(he)高(gao)鐵軌道)時,變(bian)(bian)(bian)流器(qi)能否適應電(dian)網變(bian)(bian)(bian)化情況。此外,電(dian)壓不(bu)平衡(heng)容易造成機組轉(zhuan)矩(ju)脈動,大(da)幅降低(di)機組的運行穩(wen)定(ding)性和(he)使用壽命,電(dian)網適應性也對變(bian)(bian)(bian)流器(qi)在電(dian)網三相(xiang)不(bu)平衡(heng)度指標上提出(chu)了較高(gao)要(yao)求。
2、環境適應性
要求(qiu)(qiu)風(feng)電(dian)變流(liu)器在各種(zhong)惡(e)劣、復(fu)雜和嚴酷的環(huan)境下能夠(gou)(gou)可靠地(di)運行(xing),具體包(bao)括IP防護等(deng)級,“三防”要求(qiu)(qiu)(防潮(chao)、防鹽霧和防霉菌)等(deng)。例如沿海機型(xing)(xing)要求(qiu)(qiu)變流(liu)器能夠(gou)(gou)適(shi)應(ying)鹽霧、高濕、高雷暴環(huan)境;超(chao)(chao)低溫(wen)(wen)機型(xing)(xing)要求(qiu)(qiu)變流(liu)器能夠(gou)(gou)適(shi)應(ying)超(chao)(chao)低溫(wen)(wen)環(huan)境,縮短低溫(wen)(wen)啟動(dong)時間,提(ti)升冬季發電(dian)量;而超(chao)(chao)高原機型(xing)(xing)則要求(qiu)(qiu)變流(liu)器能夠(gou)(gou)適(shi)應(ying)高海拔、低氣壓、雷暴、晝夜溫(wen)(wen)差大等(deng)客觀環(huan)境因素。
3、負載適應性
要求必須與風(feng)電整機(ji)技術路(lu)線相匹配(pei),風(feng)電變流器廠(chang)家的產(chan)品需全面適配(pei)市(shi)場上的所有(you)發電電機(ji),包括雙(shuang)饋風(feng)力發電機(ji)、感應(ying)異步(bu)機(ji)、低速(su)永(yong)(yong)磁(ci)同步(bu)機(ji)、高(gao)速(su)永(yong)(yong)磁(ci)同步(bu)機(ji)、電勵磁(ci)同步(bu)機(ji)等。
4、快速響應能力
為了最(zui)大(da)程度捕(bu)獲風能(neng)(neng),提(ti)高發(fa)電效率(lv),風電變流(liu)器在(zai)接(jie)到風電機(ji)組總控下發(fa)的功率(lv)指令后,需快速響應(ying),將(jiang)發(fa)電機(ji)發(fa)出的電能(neng)(neng)高效安全饋入電網,同時(shi)響應(ying)過程中保護整個發(fa)電系(xi)統平穩(wen)運行(xing)。
二、風電變流器的技術發展趨勢有哪些
風(feng)(feng)(feng)電(dian)是清潔能源,發(fa)展(zhan)(zhan)風(feng)(feng)(feng)電(dian)是綠色(se)環保的(de)(de)大勢(shi)所趨(qu),隨著風(feng)(feng)(feng)電(dian)行業(ye)的(de)(de)進一步發(fa)展(zhan)(zhan),風(feng)(feng)(feng)電(dian)變流器將會朝(chao)著電(dian)網友(you)好(hao)型、智能型、高可靠型的(de)(de)方向不斷進步,風(feng)(feng)(feng)電(dian)變流器的(de)(de)技術發(fa)展(zhan)(zhan)主(zhu)要(yao)呈(cheng)現四大趨(qu)勢(shi):
1、控制技術持續優化,以滿足風場風電機組對電網友好的需要
風(feng)(feng)能最大的(de)(de)問題在(zai)于隨機波動(dong)性與(yu)間(jian)歇性,大量(liang)并網(wang)后很可(ke)能威脅到(dao)整(zheng)個電(dian)力系統(tong),因此(ci)需要(yao)風(feng)(feng)電(dian)變(bian)(bian)流(liu)(liu)器(qi)的(de)(de)支撐,滿足風(feng)(feng)電(dian)的(de)(de)并網(wang)技術(shu)要(yao)求。在(zai)這個需求指引下,風(feng)(feng)電(dian)變(bian)(bian)流(liu)(liu)器(qi)將實現(xian)有(you)(you)功(gong)和(he)無功(gong)的(de)(de)遠程調節(jie)控制,避免有(you)(you)功(gong)功(gong)率的(de)(de)陡(dou)升和(he)陡(dou)降(jiang),配(pei)合風(feng)(feng)電(dian)機組進(jin)行電(dian)網(wang)電(dian)壓控制。
2、智能化趨勢成型,具備故障智能診斷和遠程監控功能
由于風電場通常建(jian)在偏遠地(di)區,人力操作成(cheng)本及難(nan)度(du)很大(da),實(shi)現(xian)無人值(zhi)守(shou)、少人值(zhi)班的遠程監控很有必(bi)要。這需要風電變流(liu)器加大(da)智能化升級力度(du),提升智能化水(shui)平。
3、電壓等級越來越高,功率器件將多樣化
目前,風電變流器仍(reng)以(yi)低壓(ya)為主流,采用(yong)(yong)中(zhong)高(gao)壓(ya)變流器的機組屈指可(ke)數。隨著(zhu)機組功率增大,為降低損耗和提高(gao)系統(tong)效率,中(zhong)高(gao)壓(ya)變流器有望逐步普(pu)及,功率器件應用(yong)(yong)則更加多樣。
4、隨著風電機組容量增大,系統拓撲結構將不斷發展和創新
未來,雙饋變流器與全功率變流器將長(chang)期并存,但(dan)在不斷發展中,兩類風電變流器的系統拓撲結(jie)構將迎來改(gai)變,向降低損耗(hao)、提(ti)升效率等(deng)方向發展。