一、風電變流器的技術要求高嗎
風(feng)電(dian)(dian)(dian)變流器主要功能(neng)是通過控(kong)制(zhi)發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機的電(dian)(dian)(dian)磁轉(zhuan)矩,從(cong)而使風(feng)機處(chu)于最佳(jia)發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)功率(lv)狀態,同時將風(feng)力(li)發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機發(fa)(fa)出(chu)的頻率(lv)、幅(fu)值不穩定的電(dian)(dian)(dian)能(neng),轉(zhuan)換為頻率(lv)、幅(fu)值穩定的、符合電(dian)(dian)(dian)網(wang)要求的電(dian)(dian)(dian)能(neng)后并入電(dian)(dian)(dian)網(wang),產品結構較為復雜,技術(shu)含量(liang)較高,其技術(shu)要求主要有以下幾方(fang)面:
1、電網適應性
要求(qiu)風(feng)電(dian)變流(liu)器(qi)與各種不同的電(dian)網(wang)(wang)(wang)環(huan)境(jing)相匹配,例如(ru)當風(feng)電(dian)場附近有大諧波負載(zai)或單相大電(dian)流(liu)負載(zai)(例如(ru)大型冶煉廠和高鐵軌道)時,變流(liu)器(qi)能否適(shi)應(ying)電(dian)網(wang)(wang)(wang)變化情況。此(ci)外,電(dian)壓不平衡容易造成機組(zu)轉矩脈(mo)動,大幅降低機組(zu)的運(yun)行穩定性和使用壽命,電(dian)網(wang)(wang)(wang)適(shi)應(ying)性也(ye)對變流(liu)器(qi)在電(dian)網(wang)(wang)(wang)三相不平衡度指標上提出了較(jiao)高要求(qiu)。
2、環境適應性
要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)風電變流器在各種惡劣、復雜和嚴酷的(de)環(huan)(huan)境下能(neng)(neng)夠可靠地運行,具(ju)體包括(kuo)IP防(fang)(fang)護(hu)等級(ji),“三防(fang)(fang)”要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(防(fang)(fang)潮、防(fang)(fang)鹽(yan)(yan)霧(wu)和防(fang)(fang)霉菌)等。例如沿(yan)海機型要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)變流器能(neng)(neng)夠適(shi)應(ying)鹽(yan)(yan)霧(wu)、高(gao)濕、高(gao)雷暴環(huan)(huan)境;超(chao)低(di)(di)溫(wen)機型要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)變流器能(neng)(neng)夠適(shi)應(ying)超(chao)低(di)(di)溫(wen)環(huan)(huan)境,縮短低(di)(di)溫(wen)啟動時(shi)間(jian),提升冬季發(fa)電量;而超(chao)高(gao)原機型則要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)變流器能(neng)(neng)夠適(shi)應(ying)高(gao)海拔、低(di)(di)氣壓(ya)、雷暴、晝夜溫(wen)差大等客觀環(huan)(huan)境因素(su)。
3、負載適應性
要求必(bi)須與(yu)風電整機(ji)(ji)技術(shu)路線相匹配(pei),風電變流器廠家(jia)的產品需全(quan)面適配(pei)市場上的所有(you)發電電機(ji)(ji),包括雙饋風力(li)發電機(ji)(ji)、感應異(yi)步(bu)(bu)機(ji)(ji)、低速永(yong)磁(ci)同(tong)步(bu)(bu)機(ji)(ji)、高(gao)速永(yong)磁(ci)同(tong)步(bu)(bu)機(ji)(ji)、電勵磁(ci)同(tong)步(bu)(bu)機(ji)(ji)等(deng)。
4、快速響應能力
為了最大程度捕獲(huo)風能(neng),提高發(fa)電效(xiao)率,風電變流器在接到風電機(ji)組總控(kong)下發(fa)的功(gong)率指令后(hou),需快速(su)響應(ying),將(jiang)發(fa)電機(ji)發(fa)出(chu)的電能(neng)高效(xiao)安全饋(kui)入(ru)電網,同時響應(ying)過程中保護整個發(fa)電系統平穩運行(xing)。
二、風電變流器的技術發展趨勢有哪些
風電(dian)是清潔能(neng)源,發(fa)展風電(dian)是綠色環保的(de)大勢(shi)所趨(qu),隨著(zhu)風電(dian)行(xing)業的(de)進(jin)一步發(fa)展,風電(dian)變(bian)流器將會朝著(zhu)電(dian)網友(you)好型、智能(neng)型、高(gao)可靠型的(de)方向不斷進(jin)步,風電(dian)變(bian)流器的(de)技術發(fa)展主要呈(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
風能(neng)最大(da)的(de)問題在于隨機波動性與間歇性,大(da)量并(bing)網(wang)后很可能(neng)威脅到(dao)整個電(dian)(dian)(dian)(dian)力系(xi)統,因此需(xu)要風電(dian)(dian)(dian)(dian)變(bian)流(liu)器的(de)支撐,滿足風電(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)并(bing)網(wang)技術要求。在這個需(xu)求指引下,風電(dian)(dian)(dian)(dian)變(bian)流(liu)器將實現有功(gong)和無功(gong)的(de)遠程調節控(kong)制(zhi),避免有功(gong)功(gong)率的(de)陡(dou)升和陡(dou)降,配合(he)風電(dian)(dian)(dian)(dian)機組(zu)進行電(dian)(dian)(dian)(dian)網(wang)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓控(kong)制(zhi)。
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(tong)常建在偏(pian)遠地區,人力操作(zuo)成本及(ji)難度很(hen)大(da),實現無人值(zhi)守、少人值(zhi)班(ban)的遠程監控很(hen)有必(bi)要。這需要風電變流器(qi)加大(da)智能(neng)化升(sheng)級力度,提(ti)升(sheng)智能(neng)化水(shui)平。
3、電壓等級越來越高,功率器件將多樣化
目前,風電變流器仍以(yi)低(di)壓為(wei)主流(liu),采用中高壓變流(liu)器的機組屈指可數(shu)。隨著機組功率增大,為(wei)降低(di)損耗和提高系(xi)統(tong)效率,中高壓變流(liu)器有望(wang)逐步(bu)普及,功率器件應用則(ze)更(geng)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(bian)(bian)流器與(yu)全(quan)功率(lv)(lv)變(bian)(bian)流器將(jiang)長期并存,但在不斷發(fa)展中(zhong),兩類(lei)風電(dian)變(bian)(bian)流器的系統拓撲結構將(jiang)迎來改變(bian)(bian),向降低損(sun)耗、提升效率(lv)(lv)等方向發(fa)展。