一、風電變流器的技術要求高嗎
風(feng)電(dian)變(bian)流器主要功(gong)能是通過控制(zhi)發電(dian)機(ji)的(de)電(dian)磁(ci)轉矩,從而(er)使(shi)風(feng)機(ji)處于(yu)最佳發電(dian)功(gong)率(lv)狀態,同時將風(feng)力發電(dian)機(ji)發出的(de)頻率(lv)、幅值(zhi)不穩(wen)定的(de)電(dian)能,轉換為頻率(lv)、幅值(zhi)穩(wen)定的(de)、符合(he)電(dian)網要求的(de)電(dian)能后并入電(dian)網,產品結構(gou)較(jiao)為復雜,技術(shu)含量較(jiao)高,其技術(shu)要求主要有以下(xia)幾(ji)方(fang)面(mian):
1、電網適應性
要(yao)求風電變流器與各種不同的(de)電網(wang)環境相(xiang)匹配,例如當風電場附近有(you)大(da)諧波負載或單(dan)相(xiang)大(da)電流負載(例如大(da)型冶煉廠和(he)(he)高(gao)鐵軌道)時,變流器能(neng)否適應(ying)電網(wang)變化情況。此(ci)外,電壓(ya)不平衡容(rong)易造成(cheng)機(ji)組轉矩脈動,大(da)幅降低機(ji)組的(de)運行穩定性和(he)(he)使(shi)用壽命,電網(wang)適應(ying)性也對(dui)變流器在電網(wang)三相(xiang)不平衡度指標(biao)上提出了較高(gao)要(yao)求。
2、環境適應性
要(yao)求(qiu)風電(dian)變流(liu)器(qi)(qi)在各種惡劣、復雜(za)和嚴酷的環境(jing)(jing)(jing)下能(neng)(neng)夠可靠地運行,具體包括IP防(fang)(fang)(fang)(fang)護等級(ji),“三防(fang)(fang)(fang)(fang)”要(yao)求(qiu)(防(fang)(fang)(fang)(fang)潮、防(fang)(fang)(fang)(fang)鹽霧(wu)和防(fang)(fang)(fang)(fang)霉菌)等。例如(ru)沿海機(ji)型(xing)要(yao)求(qiu)變流(liu)器(qi)(qi)能(neng)(neng)夠適(shi)應鹽霧(wu)、高濕、高雷暴(bao)環境(jing)(jing)(jing);超低(di)溫(wen)(wen)機(ji)型(xing)要(yao)求(qiu)變流(liu)器(qi)(qi)能(neng)(neng)夠適(shi)應超低(di)溫(wen)(wen)環境(jing)(jing)(jing),縮短低(di)溫(wen)(wen)啟動時間(jian),提(ti)升(sheng)冬季(ji)發(fa)電(dian)量(liang);而超高原機(ji)型(xing)則要(yao)求(qiu)變流(liu)器(qi)(qi)能(neng)(neng)夠適(shi)應高海拔(ba)、低(di)氣壓、雷暴(bao)、晝夜溫(wen)(wen)差大(da)等客觀環境(jing)(jing)(jing)因(yin)素。
3、負載適應性
要求必須與風(feng)電(dian)整(zheng)機(ji)技術路線相(xiang)匹配(pei),風(feng)電(dian)變(bian)流器(qi)廠家的產品需全面適配(pei)市場上的所有(you)發電(dian)電(dian)機(ji),包括雙饋(kui)風(feng)力發電(dian)機(ji)、感應異步機(ji)、低(di)速永磁同步機(ji)、高速永磁同步機(ji)、電(dian)勵磁同步機(ji)等。
4、快速響應能力
為了最(zui)大程度捕獲風能,提高(gao)發(fa)電(dian)效(xiao)率(lv),風電(dian)變流(liu)器在(zai)接到風電(dian)機(ji)(ji)組總控下發(fa)的(de)功率(lv)指令后,需快速響(xiang)應,將發(fa)電(dian)機(ji)(ji)發(fa)出的(de)電(dian)能高(gao)效(xiao)安全饋(kui)入電(dian)網(wang),同時響(xiang)應過程中保護整個發(fa)電(dian)系(xi)統平(ping)穩運行。
二、風電變流器的技術發展趨勢有哪些
風電(dian)(dian)(dian)(dian)是清(qing)潔能源,發(fa)展(zhan)(zhan)風電(dian)(dian)(dian)(dian)是綠色環保的(de)大勢所(suo)趨,隨(sui)著風電(dian)(dian)(dian)(dian)行業的(de)進一步發(fa)展(zhan)(zhan),風電(dian)(dian)(dian)(dian)變流(liu)器(qi)將(jiang)會朝著電(dian)(dian)(dian)(dian)網友好(hao)型、智能型、高可靠型的(de)方向(xiang)不斷進步,風電(dian)(dian)(dian)(dian)變流(liu)器(qi)的(de)技術發(fa)展(zhan)(zhan)主要呈(cheng)現四(si)大趨勢:
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)能最(zui)大(da)的(de)(de)(de)問題在于隨機(ji)波動性與間歇(xie)性,大(da)量并網(wang)后很可能威(wei)脅到整個電(dian)力系(xi)統,因此需要(yao)風(feng)電(dian)變(bian)流器(qi)的(de)(de)(de)支(zhi)撐,滿(man)足(zu)風(feng)電(dian)的(de)(de)(de)并網(wang)技術要(yao)求。在這(zhe)個需求指引下(xia),風(feng)電(dian)變(bian)流器(qi)將實現有功(gong)和無功(gong)的(de)(de)(de)遠程調節控(kong)制,避免有功(gong)功(gong)率的(de)(de)(de)陡升(sheng)和陡降,配合(he)風(feng)電(dian)機(ji)組進(jin)行電(dian)網(wang)電(dian)壓(ya)控(kong)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(tong)常(chang)建(jian)在偏遠地(di)區,人力(li)操作成本(ben)及難(nan)度很(hen)大,實現無人值守、少人值班的(de)遠程(cheng)監(jian)控很(hen)有必(bi)要。這(zhe)需要風電變流器加大智能化升級力(li)度,提升智能化水平(ping)。
3、電壓等級越來越高,功率器件將多樣化
目前,風電變流器仍以低(di)壓為主流(liu),采用中高壓變流(liu)器(qi)的機(ji)組(zu)(zu)屈指可數(shu)。隨(sui)著機(ji)組(zu)(zu)功率增大,為降低(di)損耗和提高系統效(xiao)率,中高壓變流(liu)器(qi)有望逐步普(pu)及(ji),功率器(qi)件應用則更加多樣。
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(lai),雙饋(kui)變流器(qi)與全(quan)功率(lv)變流器(qi)將(jiang)(jiang)長(chang)期并存,但(dan)在不斷發展(zhan)中(zhong),兩類風電(dian)變流器(qi)的系統(tong)拓撲結構將(jiang)(jiang)迎(ying)來(lai)改變,向降低損耗、提升效率(lv)等方向發展(zhan)。