變流系統(tǒng)是風電機組的主要電氣系統(tǒng)，其作用是連接發(fā)電機與電網(wǎng)，將發(fā)電機輸出的非工頻交流電通過變流系統(tǒng)轉(zhuǎn)為工頻交流電，并輸送到電網(wǎng)上。其冷卻系統(tǒng)為變流柜中的功率單元提供散熱，使功率單元的溫度保持在正常的范圍。

　　

　　如今，已經(jīng)服役多年的1.5MW機組變流系統(tǒng)存在網(wǎng)測溫度過高、變流柜濕度大、變頻器模塊停產(chǎn)、變頻器濾波接觸器頻繁損故、變頻器信號傳輸不穩(wěn)定等多方面的運行問題，這些問題輕則導(dǎo)致風電機組限功率運行，重則導(dǎo)致炸模塊、燒柜子等嚴重安全事故。

　　

　　在1.5MW雙饋機組中，變頻系統(tǒng)是機組核心系統(tǒng)之一，其主要功能是通過對發(fā)電機勵磁，實現(xiàn)風電機組輸出功率的控制和并網(wǎng)。據(jù)了解，在服役多年的今日，1.5MW雙饋機組的變頻器功率模塊采購成本高、變頻器濾波接觸器頻繁損壞、變流器故障等問題一再困擾著降本增效重壓下的風電業(yè)主們。

 

　　雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖那么，針對上述問題，業(yè)內(nèi)都有哪些解決方案？

　　

　　

　　既然進口模塊采購成本高，我們是否可以考慮采取同樣品質(zhì)的國產(chǎn)模塊進行替代？對此，北京金風慧能技術(shù)有限公司技改專家表示，其實國內(nèi)業(yè)界早已將這個假設(shè)付諸于實踐之中。據(jù)了解，在對1.5MW雙饋機組變頻器模塊的替換產(chǎn)品設(shè)計上，國產(chǎn)產(chǎn)品功率單元尺寸和接口定義與原裝功率單元已做到完全一致。而且產(chǎn)品已經(jīng)過嚴格測試驗證，各項性能指標滿足使用要求，技術(shù)與質(zhì)量均已達到成熟化水平。

 

 

　　從設(shè)計圖到功率單元實物，自主研發(fā)產(chǎn)品尺寸和接口定義與原裝功率單元一致，且性能穩(wěn)定可靠

　　

　　可以說，國產(chǎn)化替代完美解決了進口功率模塊采購周期長，維護成本高的問題。值得一提的是，目前國產(chǎn)化產(chǎn)品已經(jīng)可以實現(xiàn)多個品牌的模塊替換。

　　

　　此外，金風慧能在針對1.5MW雙饋機組的專項改造上，幾乎已經(jīng)形成涵蓋絕大部分機型的濾波優(yōu)化、變流器綜合治理等技改服務(wù)，有效降低變頻器故障率，保障機組安全可靠運行。

　　

　　案例二：90%故障率！變流器溫度高、定子接觸器誤吸合解決方案

　　

　　除了變頻器外，進口變流器也在1.5MW雙饋機組中應(yīng)用廣泛。在夏季時，部分變流器高溫故障約占變流器類全年故障率的90%左右，嚴重影響風電機組的安全運行。

　　

　　變流器定子接觸器誤合是當前廣泛出現(xiàn)的問題之一。控制器程序紊亂或硬件損壞會直接導(dǎo)致風電機組在待機狀態(tài)下并入電網(wǎng)，燒損變流器關(guān)鍵部件。

　　

　　針對以上高溫、誤吸合兩個故障，當前業(yè)內(nèi)常見的解決方案是通過利用塔筒結(jié)構(gòu)設(shè)計向上排風的方法解決過溫問題；利用直流母線未進行預(yù)充電，定子接觸器不吸合，定子接觸器失電斷開，防止定子接觸器誤吸合，來解決控制電路板損壞導(dǎo)致的定子接觸器誤吸合問題。

　　

　　當前正是我國風電行業(yè)由量到質(zhì)的轉(zhuǎn)變時期，業(yè)內(nèi)對機組安全運行的理解越來越深刻，越來越重視。一旦發(fā)現(xiàn)風電機組運行存在重大安全隱患，則需要馬上采取解決措施，刻不容緩。所以，涉及提升機組運行效率與安全的技改，自然被風電業(yè)主放在首位考慮。

　　

　　以上為1.5MW雙饋機組變流系統(tǒng)運行問題的梳理與分析，下一篇我們將介紹1.5MW直驅(qū)機組變流系統(tǒng)常見問題和技術(shù)方案。早期1.5MW機型都有哪些困擾業(yè)主的問題，是否已經(jīng)得到妥善解決？歡迎大家對感興趣的專題發(fā)表留言，我們整理收集后，對大家感興趣的話題進行集中介紹。