金风科技2.5MW机组通过高电压穿越测试

　　工控摘要：在2011年的几起大规模风电脱网事故当中，很大一部份原因是因为风电系统并不具备低电压穿透能力，这个技术问题，也直接关系到我国今后风电行业是否能健康发展。
　　
　　低电压穿越（LVRT），指在风力发电机并网点电压跌落的时候，风机能够保持并网，甚至向电网提供一定的无功功率，支持电网恢复，直到电网恢复正常，从而“穿越”这个低电压时间（区域）。LVRT是对并网风机在电网出现电压跌落时仍保持并网的一种特定的运行功能要求。不同国家（和地区）所提出的LVRT要求不尽相同。目前在一些风力发电占主导地位的国家，如丹麦、德国等已经相继制定了新的电网运行准则，定量地给出了风电系统离网的条件（如zui低电压跌落深度和跌落持续时间），只有当电网电压跌落低于规定曲线以后才允许风力发电机脱网，当电压在凹陷部分时，发电机应提供无功功率。这就要求风力发电系统具有较强的低电压穿越（LVRT）能力，同时能方便地为电网提供无功功率支持，但目前的双馈型风力发电技术是否能够应对自如，学术界尚有争论，而永磁直接驱动型变速恒频风力发电系统已被证实在这方面拥有出色的性能。
　　
　　近日，的风电设备制造商和整体解决方案提供商新疆金风科技股份有限公司（以下简称金风科技）宣布，继其2.5MW直驱永磁机组于2012年11月成功通过中国电力科学研究院零电压穿越测试后，又成功通过由冀北电力有限公司电力科学研究院验证的高电压穿越测试。这是截至目前*台通过该项测试的风力发电机组，再次验证了金风科技强大的研发实力和直驱永磁机组*的并网友好特性。
　　
　　据金风科技执行副总裁兼研发系统总吴凯介绍：“此次测试地点位于国家风光储输示范项目现场，参测机组是目前公司主打产品之一的2.5MW直驱永磁风力发电机组。依托2.5MW产品研发平台，该机组已经实现系列化生产，可适用于常规风区、低风速、潮间带以及海上等区域，参测机组配套的变流器为金风科技旗下子公司天诚同创自主研发生产。”
　　
　　据了解，在此次测试过程中，冀北电科院的技术人员对参测机组在多重条件组合环境下的高电压穿越表现进行了严格测试，包括小功率（10%~30%额定功率）和大功率（额定功率90%~*）两种功率等级下多种高电压等级不同工况下的测试，系列测试结果表明金风科技2.5MW直驱永磁机组*符合上述多重环境的严苛要求，机组具备高电压穿越能力。值得一提的是，整个测试期间，机组没有出现任何故障及零部件更换，性能表现十分良好。
　　
　　金风科技天诚同创总工程师刘世军担任其自主变流系统开发总负责人，据他介绍：“为了验证机组同时具备低电压穿越和高电压穿越能力，在机组的高电压穿越测试通过后，冀北电科院还专门测试了同时发生高电压和低电压时机组响应情况，在2500kW功率工况下，网侧发生两相20%低电压，一相130%高电压，持续625毫秒，机组仍然顺利运行未脱网。这也再次证明了金风科技配套自主变流器的2.5MW机组同时具备良好的低电压穿越和高电压穿越能力，是真正意义上的并网友好产品。”
　　
　　随着风电机组越来越大规模的并网，电力系统为更好地接入大规模风电，同时防止风电大规模脱网对电力系统的影响，要求风电机组应具备一定的过电压能力。虽然目前国内并没有相应的高电压穿越标准出台，但电网要求风电机组具备高电压穿越能力已成为一种趋势，而金风科技可以实现并满足这一需求，为客户发现和创造价值，持续优化机组并网特性。
　　
　　金风科技采用的直驱永磁技术路线，发电机同电网之间固有的全功率变流设备实现了对输出电压和电流的调节，具备了柔性输变电的特点。因此，在并网特性及实现高/低电压穿越上有着*的技术优势。金风科技严格的标准化生产技术及工艺流程亦有效确保了批量化生产产品的高/低电压穿越能力。