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技術(shù)資訊—風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)技術(shù)信息專(參考版)

2024-10-31 08:51本頁(yè)面
  

【正文】 當(dāng)系統(tǒng)有任何故障的時(shí)候, Email 和 SMS 短消息可以自動(dòng)送到以下三個(gè)地方:在澳大利亞的風(fēng)電場(chǎng)主、在丹麥的風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造廠商、在以色列的 Elspec 技術(shù)支持部門。 系統(tǒng)是在 2020 年 8 月調(diào)試驗(yàn)收, Equalizer 在低壓側(cè) 690 伏通過(guò)變壓器來(lái)補(bǔ)償 22 千伏、66 千伏側(cè)的電壓, Equalizer 的導(dǎo)通和關(guān)斷是基于非常復(fù)雜的運(yùn)算,該控制運(yùn)算是和風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造商和使用公司一起制定的。遠(yuǎn)程控制和管理 技術(shù)資訊 第 43 頁(yè) 共 41 頁(yè) 該風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)位于澳大利亞的 Challicum Hills,當(dāng)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)接入公共電網(wǎng)的時(shí)候,要求控制 66 千伏側(cè)的輸出電壓。在公電網(wǎng)電壓跌落的時(shí)候進(jìn)行有益的電壓支持 穩(wěn)定風(fēng)電場(chǎng)的電壓輸出,達(dá)到供電當(dāng)局的要求 全世界的風(fēng)電場(chǎng)有數(shù)千套運(yùn)行 (Bonus, Vestas/NEGMicon, Nordex) 技術(shù)資訊 第 42 頁(yè) 共 41 頁(yè) 安裝在風(fēng) 力發(fā)電場(chǎng)與公網(wǎng)并網(wǎng)處進(jìn)行集中補(bǔ)償,例如在澳大利亞維多利亞 50MW 風(fēng)電場(chǎng),使用 8MVar 進(jìn)行集中補(bǔ)償應(yīng)用,在低壓 690 伏側(cè)通過(guò)變壓器變換補(bǔ)償 22KV、 66KV公共電網(wǎng)側(cè)的電壓(詳細(xì)資料請(qǐng)聯(lián)系本文作者)。電壓穩(wěn)定功能,使用無(wú)功補(bǔ)償控制或使用單獨(dú)電壓控制(根據(jù)需求) 在風(fēng)力發(fā)電機(jī)起動(dòng)的時(shí)候防止故障 在 2/3 的電網(wǎng)周期內(nèi)完成無(wú)功功率補(bǔ)償 (典型 ) 類似于電動(dòng)機(jī)起動(dòng),風(fēng)力發(fā)電機(jī)在起動(dòng)的第一個(gè) 50/60 周期內(nèi)的電流有很大的無(wú)功 和諧波分量,電壓波動(dòng)非常厲害;而使用了 Equalizer動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償,系統(tǒng)電壓波動(dòng)在第一個(gè)周期內(nèi)穩(wěn)定、恢復(fù)快,同時(shí)發(fā)電機(jī)電流并不明顯,直到有功功率的建立。 Elspec 的產(chǎn)品在業(yè)內(nèi)唯一能真正做到 520ms 投切全部電容器組,目前國(guó)際上所知的其 技術(shù)資訊 第 41 頁(yè) 共 41 頁(yè) 他技術(shù)在 80ms 內(nèi)只投切或關(guān)斷一組電容器。 緊湊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、特殊的環(huán)境工況設(shè)計(jì) Elspec 的 Equalizer 系統(tǒng)可以提供不同的機(jī)械設(shè)計(jì),所有的這些都是非常的緊湊設(shè)計(jì),以適應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)里的有限的空間。在這樣大的步數(shù)的情況下,全部接觸器導(dǎo)通,相應(yīng)的浪涌將會(huì)非常高。在所有的負(fù)載補(bǔ)償?shù)那闆r下,這些數(shù)據(jù)將會(huì)成倍地增長(zhǎng)。 沒(méi)有瞬變的開(kāi)關(guān)特性 接觸器開(kāi)關(guān)所引起的浪涌故障會(huì)是一個(gè)問(wèn)題,特別是在大的功率安裝的時(shí)候。 濾波處理 當(dāng) 6 脈沖的變頻技術(shù)用在風(fēng)力發(fā)電機(jī)里面的時(shí)候, Equalizer 因?yàn)椴捎锰囟ǖ碾娍蛊?,可以用作濾波器。盡管這只是 4%的改進(jìn),看上去很小,但在有 50 個(gè)這樣容量的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)電場(chǎng),改進(jìn)是 。 如果我們使用 Elspec 的 Equalizer 系統(tǒng),電網(wǎng)功率因數(shù)在表 2 所顯示的結(jié)果里面,輸出電流在所有的負(fù)載里 都能增加。 表 1 傳統(tǒng)補(bǔ)償系統(tǒng): 額定功率 1300kW;額定電壓 690V %現(xiàn)在的 kVA 額定輸出 kW 額定效率 功率因數(shù) 實(shí)際輸出 kW 輸出電流 A 總的效率 1625 1419 % 1300 1171 % 975 897 % 650 600 % 325 295 % 一個(gè)優(yōu)秀的系統(tǒng),應(yīng)該能保證 100%的效率和電網(wǎng)功率因數(shù)為 ,能保證電流輸出1360A。 當(dāng)使用 Elspec 的 Equalizer 的實(shí)時(shí)補(bǔ)償系統(tǒng)后這些現(xiàn)象不再發(fā)生,在通常操作的情況下,在 2/3 的電網(wǎng)周期內(nèi)導(dǎo)通和關(guān)斷所有需要的無(wú)功功 率,這樣可以實(shí)時(shí)滿足所有負(fù)載的功率因數(shù)。這樣常常會(huì)導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電機(jī)的鎖定,比如因?yàn)殡妷旱牟环€(wěn)定而關(guān)斷。 傳統(tǒng)的系統(tǒng)因?yàn)殡娙萜鞯姆烹姇r(shí)間而得到限制,在風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行的階段,一個(gè)傳統(tǒng)的系統(tǒng)常常因?yàn)榈却娙萜鞯姆烹姸幱谇费a(bǔ)狀態(tài)。功率因數(shù)根據(jù)負(fù)載的情況而變化, 比如在 25%的負(fù)載率的情況下功率因數(shù)是最低的。 功率因數(shù) amp。 在這些情況下, Equalizer 系統(tǒng)馬上會(huì)檢測(cè)到電流方向的變化,在一個(gè)電網(wǎng)周期內(nèi)切除所有的電容器。當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作在全部負(fù)載、使用全部無(wú)功補(bǔ)償容量情況下,負(fù)載的跌落馬上影響風(fēng)力發(fā)電機(jī)本身甚至于超過(guò)對(duì)電網(wǎng)的影響。 Elspec 產(chǎn)品和現(xiàn)有的所有風(fēng)電場(chǎng)管理系統(tǒng)都可以進(jìn)行通信,中心控制計(jì)算機(jī)可以遠(yuǎn)程操作每一個(gè) Equalizer 系統(tǒng),通過(guò) Elspec 的 PowerIQ 軟件、或者通過(guò)任何現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電SCADA 系統(tǒng)。超前的功率因數(shù)只是作用在風(fēng)力 發(fā)電機(jī)“沒(méi)有負(fù)載”的情況下,這樣的系統(tǒng)可以用正的 VARS 來(lái)支持電網(wǎng)的穩(wěn)定。不象傳統(tǒng)的補(bǔ)償系統(tǒng)的局限, Equalizer 可以設(shè)置為一個(gè)超前的功率因數(shù)。有功功率,177。應(yīng)用 Elspec 的復(fù)雜的風(fēng)力發(fā)電的解決方式,可以讓 2 個(gè)系統(tǒng)不會(huì)互相影響,保證電網(wǎng)的穩(wěn)定。 對(duì)電網(wǎng)的支持 主要的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)都在遙遠(yuǎn)的地方,連接到電網(wǎng)有的時(shí)候會(huì)有非常不穩(wěn)定的電壓水平。當(dāng)風(fēng)力發(fā)電的輸出電壓下降到某一極限時(shí),為了幫助提升電壓、同時(shí)幫助異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)仍然接在電網(wǎng)上工作,而使用全部的電容器組的補(bǔ)償能力。 三. Elspec 產(chǎn)品在風(fēng)力發(fā)電中的優(yōu)勢(shì) 風(fēng)力發(fā)電是 Elspec 公司一直致力于的、處于領(lǐng)先地位的市場(chǎng),我們專門提供EqualizerW 的產(chǎn)品( W 代表 ”Wind Turbines”,風(fēng)力發(fā)電機(jī)),該產(chǎn)品非 常復(fù)雜的運(yùn)算基于國(guó)際上最新的風(fēng)力發(fā)電的規(guī)約, Elspec 產(chǎn)品可以對(duì)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)及公共電網(wǎng)進(jìn)行以下的支持: 當(dāng)風(fēng)力發(fā)電的輸出電壓達(dá)到某一特定閾值時(shí)(高或低),在無(wú)功補(bǔ)償?shù)幕A(chǔ)上進(jìn)行電壓控制。另外,本補(bǔ)償裝置中電容器組串接了一定比例的電 抗器,具有抑制高次諧波功能。該裝置能有效改善用電負(fù)荷的功率因數(shù),具有顯著的節(jié)能效果;同時(shí)在 TSC 系統(tǒng)中采用特定的電感器,可有效防止諧波放大、有效吸收大部分諧波電流,達(dá)到諧波治理的目的。采用獨(dú)特的 PQZip 數(shù)據(jù)壓縮技術(shù),超過(guò)一年以上每一個(gè) 20ms 電網(wǎng)周波的 1024 個(gè)數(shù)據(jù)都被 技術(shù)資訊 第 37 頁(yè) 共 41 頁(yè) 存儲(chǔ),每一個(gè)周波的數(shù)據(jù)都可以被還原、顯示,不需要事件觸發(fā)、沒(méi)有記錄被遺忘。 Elspec 是在國(guó)際上領(lǐng)先進(jìn)行動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償和濾波的公司,在全球有 4 個(gè)工廠(以色列、葡萄牙、美國(guó)),總部位于以色列 Caesarea Industrial Park,主要市場(chǎng)在歐洲、亞洲、美洲,具有遍及全球的業(yè)績(jī)、 全球性的銷售網(wǎng)絡(luò), Elspec 公司在全世界 40 多個(gè)國(guó)家有銷售。 1.直接安裝在風(fēng)力發(fā)電機(jī)里、進(jìn)行本地補(bǔ)償, Elspec 和世界上許多大的風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造廠商合作,包括 Siemens(原 Bonus)、 Vestas/Neg Micon 和 Nordex 等,丹麥生產(chǎn)的風(fēng)機(jī)有一半安裝我們的產(chǎn)品,在丹麥波羅地 海 166MW 風(fēng)電場(chǎng)中使用 72 套共 100MVar 進(jìn)行本地補(bǔ)償應(yīng)用。 Elspec 是唯一提供給異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的 動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償產(chǎn)品。 (摘自機(jī)電商報(bào)) 技術(shù)資訊 第 24 頁(yè) 共 41 頁(yè) 技術(shù)資訊 第 25 頁(yè) 共 41 頁(yè) 技術(shù)資訊 第 26 頁(yè) 共 41 頁(yè) 技術(shù)資訊 第 27 頁(yè) 共 41 頁(yè) 技術(shù)資訊 第 28 頁(yè) 共 41 頁(yè) 技術(shù)資訊 第 29 頁(yè) 共 41 頁(yè) 技術(shù)資訊 第 30 頁(yè) 共 41 頁(yè) 技術(shù)資訊 第 31 頁(yè) 共 41 頁(yè) 技術(shù)資訊 第 32 頁(yè) 共 41 頁(yè) 技術(shù)資訊 第 33 頁(yè) 共 41 頁(yè) 技術(shù)資訊 第 34 頁(yè) 共 41 頁(yè) 技術(shù)資訊 第 35 頁(yè) 共 41 頁(yè) 技術(shù)資訊 第 36 頁(yè) 共 41 頁(yè) 以色列 ELSPEC 動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電中的應(yīng)用 一. Elspec 產(chǎn)品在風(fēng)力發(fā)電中的應(yīng)用 由于風(fēng)能具有不穩(wěn)定性,造成使用風(fēng)電的電網(wǎng)的穩(wěn)定性較差。 另外,中國(guó)規(guī)劃了眾多大容量的風(fēng)電場(chǎng),電網(wǎng)同時(shí)擁有可執(zhí)行的、針對(duì)風(fēng)
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