3月15日，由浙江運(yùn)達(dá)風(fēng)電股份有限公司研制開發(fā)的4.5MW樣機(jī)在中國電力科學(xué)研究院張北試驗(yàn)基地調(diào)試完成順利并網(wǎng)發(fā)電。該機(jī)型為運(yùn)達(dá)公司應(yīng)對(duì)平價(jià)上網(wǎng)政策和大基地建設(shè)需求而傾力打造，系全球首臺(tái)4.5MW級(jí)三電平1140V鼠籠全功率風(fēng)電機(jī)組。
去冬今春，張北風(fēng)雪不斷，又逢新冠肺炎疫情肆虐。面對(duì)全新的電氣傳動(dòng)鏈系統(tǒng)以及嚴(yán)峻的交付壓力，項(xiàng)目組所有成員克服困難，齊心協(xié)力解決施工中遇到的各種問題，從項(xiàng)目立項(xiàng)到樣機(jī)并網(wǎng)僅耗時(shí)10個(gè)月，體現(xiàn)了運(yùn)達(dá)公司在風(fēng)電領(lǐng)域多年的技術(shù)沉淀和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。
該機(jī)型是基于4.XMW平臺(tái)的一次重大技術(shù)創(chuàng)新和優(yōu)化升級(jí)，風(fēng)輪直徑147~16X米，功率跨越4.2MW~5MW，以追求“最優(yōu)平準(zhǔn)化度電成本LCOE”而設(shè)計(jì)，更好地滿足了大基地建設(shè)及平價(jià)上網(wǎng)需求；該機(jī)型采用先進(jìn)的模塊化平臺(tái)設(shè)計(jì)理念，可以匹配不同葉根直徑的槳葉，快速擴(kuò)展機(jī)組的容量和發(fā)電能力，大幅提高開發(fā)效率；傳動(dòng)系統(tǒng)延續(xù)高可靠成熟的技術(shù)路線，選用供應(yīng)鏈驗(yàn)證可靠的部件，提升部件的互換性、可移植性以及交付供應(yīng)能力；電氣系統(tǒng)方面更是在全球率先推出“三電平1140V鼠籠異步全功率變頻器”的技術(shù)路線，整機(jī)發(fā)電性能處于行業(yè)領(lǐng)先地位。
從技術(shù)特點(diǎn)來看，與傳統(tǒng)兩電平690V機(jī)型相比，4.XMW三電平1140V機(jī)型的變流器采用全新的控制平臺(tái)，效率可以提升至98%；同時(shí)，三電平變流器輸出開關(guān)狀態(tài)組合可提升至27種，變流器輸出波形更加接近正弦波，諧波含量可下降至3%左右，并且變流器的開關(guān)頻率下降了30%，變流器出口處du/dt值可以下降至300V左右，使得發(fā)電機(jī)、動(dòng)力電纜的壽命因此得以延長；此外，三電平變流器方案理論上可以做到0共模電壓,從根本上解決電機(jī)軸承被共模電壓電蝕的問題。
三電平變流器功率模塊的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
從經(jīng)濟(jì)效益來看，采用三電平機(jī)型變流器將風(fēng)機(jī)電壓從傳統(tǒng)的690V提升至1140V，同等功率的風(fēng)機(jī)電流縮小近65%，大幅提升電氣傳動(dòng)系統(tǒng)和輸變電系統(tǒng)的效率，降低度電成本，使得產(chǎn)品具備更強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭力。此外，這款機(jī)型將配置低壓側(cè)為1140V的箱變，相比常規(guī)配置低壓側(cè)為690V箱變的機(jī)組，能夠減少箱變與風(fēng)電機(jī)組之間地埋電纜使用數(shù)量40%以上，減少了前期風(fēng)場(chǎng)的開發(fā)建設(shè)投入，加上成熟的下游部件供應(yīng)鏈，可以給業(yè)主帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。
該機(jī)型的成功推出，有望引領(lǐng)新一輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)組技術(shù)路線的變革，是運(yùn)達(dá)股份深耕風(fēng)電技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用、助力客戶應(yīng)對(duì)風(fēng)電平價(jià)上網(wǎng)的又一力證。
