河北首台3MW海上风机在保定天威集团下线

2011年9月28日．河北省首台3MW高速永磁型海上风电机组在保定天威风电科技有限公司成功下线。作为保定天威集团承担的国家科技支撑项目,具有完全自主知识产权海陆两用型风机的成功下线代表着中国在该领域的突破。     

国家电投首个海上风电示范项目并网发电

正滨海北H1#100兆瓦海上风电场创造了国内海上风电建设速度最快、造价最低的新纪录,大大提升了海上风电的发展效益。本刊讯日前,国家电投首个海上风电示范项目——江苏公司滨海北H1#100兆瓦海上风电场最后一台风机顺利并网发电,标志着国家电投海上风电开发建设取得重大突破,将为集团公司进军深蓝海域     

我国第一座大型海上风电场首台风机安装成功

3月20日,国家海上风电示范项目、上海市重大工程——东海大桥10万千瓦海上风电场首台3MW风机整体安装成功,标志着我国第一座大型海上风电场建设进入了风机安装阶段。     

保定天威风电叶片有限公司采用PTC Pro／E设计标准平台

2009年4月8日PTC公司宣布保定天威风电叶片有限公司已经成功部署PTC Pro／E作为其风机叶片设计标准平台。隶属于保定天威保变电气股份有限公司的保定天威风电叶片有限公司致力于并网型风力发电机组叶片的开发设计、制造及售后服务，目前还与世界著名叶片模具制造商丹麦SSP公司合作开发制造兆瓦级以上风机叶片。     

海上风电机组抗台风技术研究

台风严重制约着海上风电发展。通过台风影响风机的空气动力学分析,计算作用于叶片、塔筒及风电机组整体风荷载,剖析其强度承载能力。结合IEC 61400和GB/T 31519-2015、GB/T 18451.1-2012等设计标准要求,对风机制造各主要部件成本及现有抗台风手段进行分析,提出调整风机叶片材料强度、增加伸缩式叶片定位机械臂来固定风机叶片、将风机塔筒中部固定螺栓连接改为上部塔筒可下沉式折叠结构以及调整海上风机抗台风控制策略等多项措施增强海上风电机组抗台风能力,以期实现海上风电机组成本低、工程实用性强、抗台风效果显著。     

海上风机基础环锚固性能有限元分析

目前福建海域海上风电机组嵌岩机位的基础常采用大直径单桩和高桩承台两种形式,由于大直径单桩基础嵌岩施工设备国内较少,因此有较多海上施工经验和施工船舶设备的高桩承台基础成为具有较高施工可靠性的基础型式。文中海上风机通过预埋在混凝土承台中的基础环将上部风机荷载传递给整个高桩承台基础,基础环是保证结构安全性的重要节点结构。一些陆上风电场中同样采用预埋基础环的风机基础,出现了因基础环晃动导致风机停运的事故,需要后期采用加固措施。海上风电机组的运行和维护条件比陆上更恶劣,一旦出现基础环锚固失效问题造成的经济损失更大,后期采用加固措施将更加麻烦且难以保证质量。因此,研究基础环结构在海上高桩承台基础中锚固机理,对于上部风机荷载有效地传递给风机基础,保证风电机组运行的安全性和可靠性具有重要意义。     

简讯

海装风电领跑5兆瓦海上风机技术难度比陆地风机更大的5兆瓦海上风机将于11月份安装于江苏如东海面,这是国内第一台安装于海洋的5兆瓦海上风机,海装拥有全部自主知识产权。我国陆地风电资源主要集中在西部,而电力需求最大区域在东部沿海。东部沿海海面更接近于城市,海上风力发电比从西部传输过来的成本低。根据研究机构PikeResearch研究报     

基于GRU和注意力机制的海上风机齿轮箱状态监测

海上风电机组齿轮箱运行状态的有效监测和及时预警对海上风机运维工作具有重要意义。为此,提出一种基于门控循环单元(Gated Recurrent Unit, GRU)和注意力机制的海上风电机组齿轮箱状态监测方法。在训练阶段,通过注意力机制自动提取海上风电SCADA数据集输入参量与目标建模参量间的关联关系,同时采用GRU网络提取数据间的时序依赖关系,进而建立风电机组齿轮箱的正常行为模型。在测试阶段,采用指数加权移动平均值(Exponentially Weighted Moving-Average,EWMA)控制图对目标建模参量实际值和模型预测值间的输出残差进行监控,实现海上风机齿轮箱运行状态的实时监测和预警。最后基于东海大桥海上风电场真实数据对所提方法的有效性和优越性进行了验证。结果表明：所提方法对故障和正常运行条件下的海上风电机组齿轮箱状态均可进行有效监测,且相比现有陆上风机状态监测方法具有更高的精度和可解释性,并能更早地揭示故障趋势。     

保定天威风电叶片有限公司采用PTC~Pro/E设计标准平台

2009年4月8日PTC公司宣布保定天威风电叶片有限公司已经成功部署PTC Pro/E作为其风机叶片设计标准平台。隶属于保定天威保变电气股份有限公司的保定天     

分频风电系统风机并网实验研究EI北大核心CSCD

目前分频风电系统(fractional frequency wind power system,FFWPS)作为海上风力发电系统研究的一个新潮流,已经引起国际学术界的广泛注意。国外学者对分频风电系统应用于用于海上风电的经济性、技术可行性以及关键设备可行性等方面进行了研究,这说明分频风力发电系统是一种具有竞争力的海上风力发电系统方案。该文针对分频风电系统的结构特点,提出一种适用于分频风电系统风机并网的结构和方法,该并网方法可实现分频风电系统中风机的逐台并网,具有经济和技术上的优势。介绍分频风电系统并网主电路和控制电路的设计,以及所搭建的分频风电系统多机并网实验平台,通过实验证明所提出的并网结构和方法的可行性和有效性。     

新型海上风电风机基础经济可行性评估

随着“碳达峰、碳中和”目标的提出，清洁可再生的海上风能开发利用受到国家和行业的高度关注。当前，海上风电行业面临以技术创新驱动降本增效的发展态势，海上风电风机基础型式创新是重要手段之一。为评估将新型风机基础应用于海上风电工程的经济可行性，本研究构建了海上风电场工程全生命周期经济评估模型。以新型单桩-摩擦环复合式基础为例，考虑将其应用于总装机量为300 MW海上风电场情景，计算海上风电场在建设期内的成本和运营期内的主要经济指标。将单桩-摩擦环基础与传统单桩基础、导管架基础和高桩承台基础等进行对比，并对建设投资、上网产量和平价政策等影响海上风电场项目经济效益的主要因素进行敏感性分析。结果表明单桩-摩擦环新型基础相比于传统已有基础具有显著的经济优势，具有更优的抗风险能力。     

阿尔斯通在法建世界最大海上风机

阿尔斯通日前在法国本土大西洋卢瓦尔省建成世界上最大的海上风机,为竞标法国本土市场做准备。而面对中国风机产能过剩考验,选择发展海上风电等差异化竞争道路或将成为突破口。阿尔斯通研发的这款6 MW的海上风机,拥有75 m高的塔筒,风机机舱高达100 m。整个风机及其支撑结构的总重大约1 500 t,具有简单、稳健、高效的性能特点。其风机叶片也是世界上最长的。     

海上风电机组维修优化研究综述

我国目前海上风电发展尚处于初期阶段,亟待开展海上风电维修策略优化相关研究。根据当前国内外海上风电发展现状,对近年来海上风电运维策略研究的国内外现状进行了综述、分类和解析,分别对基于海上运维后勤管理的优化、维修可靠性及可达性为目标的优化、海洋风能气候与气象预测的维修优化、有限运维数据下维修优化、海上风机容错运行的冗余优化、经济成本控制运维优化层面对近年来的中外文献进行了综述,并对以上海上风电的运维优化特点进行了逐一分析,以此得出了海上风电运维研究热点和方向展望。并结合国外海上风电的发展,提出了我国海上风电的发展及技术方向,对于我国海上风电可持续发展具有一定的借鉴意义。     

海上风场出力变化对电力系统电压影响

针对沿海大规模风电场集中接入负荷中心电压偏高和波动过大问题,笔者以电力系统仿真软件PSD-BPA为平台,在现有陆地风电场基础上建立了考虑集电海缆的海上风电场几种模型,分析了集中模型、陆地风电模型、陆地及海上风电模型下风电出力波动对沿海某局部电网静态电压的影响,并以陆地及海上风电模型为例,提出了风机和SVC协调控制策略.分析结果表明,海上风场近区电压水平整体偏高,电压波动受风电影响较大,风机和SVC协调控制策略能较好地解决海上风场近区存在的电压问题。     

高压真空接触器在海上风电充气环网柜中的应用

充气环网柜具有体积小、免维护、不受恶劣环境影响等特点,极度适于海上风电应用场景。海上风电机组因海上风能影响,需频繁切入切出,对开关元件的机械寿命和机械操作的可靠性要求较高。本文结合充气环网柜环境适应性好等特点,研究将具有高寿命的真空接触器放置于充气箱体内,且满足与其他充气环网柜方案并柜的可行性,最后进行设计生产验证,并应用于海上风电风机塔筒项目中。     

漂浮式海上风电变压器的设计应用分析

传统的固定式风机变压器技术已无法满足水深超过60m的深海远海海上风电开发需求，并且随着海上风电发展技术的完善，现阶段漂浮式风机变压器设备的需求和应用也越来越迫切。与此同时，漂浮式变压器也面临着严苛的海上运行环境，需承受高于固定式10倍以上的倾斜振动载荷等，对内部的运行提出了挑战。本文主要以“三峡引领号”漂浮式海上变压器为例，分析研究影响漂浮式干式变压器的物理因素，以及漂浮式海上干变的设计方案和解决方法。还分析水冷却器等重要组件在海上风电变压器的设计，这对海上漂浮变压器的推广具有重要意义。     

基于电压频率波动的小型风场并微电网可行性研究∗

海上作业平台是一种风力发电新应用场景.海上风资源条件优越,采用风力发电代替平台原有燃气发电可节约发电成本,降低污染排放.由于风电出力具有间歇性、随机性,风电的接入会对作业平台微电网系统安全稳定性带来一定影响.基于小型风场并入微电网系统模式提出一种初步判断可行性的研究思路.首先对风机出力波动特性进行统计,分析备用电源能否匹配风机波动达到平滑出力曲线目的.其次分析风机出力波动对系统频率、电压的影响情况,判断是否满足平台运行要求.该研究结果可为海上风电技术在微电网系统中的应用提供一定理论参考.     

项目信息

风机电气部分中国芯在国电集团诞生11月4日,我国具有完全自主知识产权的风力发电核心控制设备——国电龙源电气公司1.5兆瓦双馈风电机组变流器下线典礼在河北保定举行。     

多功能直流集电器概念及其全直流海上风电系统

直流汇集与输送是未来大规模海上风电系统的主要发展方向之一。为了实现低成本、高效率和高可靠性的海上风电全直流组网与输送,该文提出一种多功能直流集电器概念及其海上风电直流组网方案。通过引入直流集电器对风机单元进行能量汇集和级联升压,所构成的全直流组网系统不仅减小了机侧换流器规模和海上换流站平台,同时消除了风机的功率波动对于风场内网电压的影响,使得各个风机均可实现最大功率追踪并维持原有的控制和保护架构。此外,直流集电器概念的提出使得海上风电系统的运行更加灵活,同时兼顾故障隔离、动态切入切出、直流耗能运行等多种模式,为远距离大容量的海上风电建设提供了一种切实可行的解决方案。最后,通过搭建基于直流集电器的全直流海上风电系统的仿真模型,验证了所提方案的正确性与有效性。     

海上风电维护检修的内容及维检

要使海上运维成本降低,就需要全面优化与完善运维措施.海上风电运维的关键以及主要工作量在风机本体,因此主要针对风机本体的维护检修内容及需求进行归纳,并针对阳江的具体情况进行实况分析,得到了一些有价值的结论,这些结论对于海上风电维检有一定的指导意义.