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北京能高5年研发成果亮相CWEE

发布人:NEGO能高 发布时间:2012-05-10

在刚刚结束的2012CWEE第六届中国(上海)国际风能展上,北京能高自动化技术股份有限公司携公司5年重点科研成果——双馈风电并网变流器、全功率风电并网变流器、光伏并网逆变器亮相。本次参展,公司展位面积72平米,从公司简介、发展历程、重点产品技术参数等角度全面展示了公司5年的科研精华及发展里程碑。


北京能高5年研发成果亮相CWEE(图1)

大气沉稳的展台设计、翔实全面的技术资料赢得了众多同行及客户的关注与赞誉

 

| 1.5MW完美穿越行业准入门槛”|

工欲善其事必先利其器。作为一家以电力电子技术和控制技术为主导,致力于风能、太阳能发电以及智能电网等领域技术研究的高新技术企业,2007年度北京能高成立之初,便承担了“直驱式风电机组控制系统及模块化多重并联变流器的研制”、“分布式供能系统高压变流器及软开关技术”和“大型风电机组智能控制技术及风电场优化运行保障技术”等三项国家科技支撑计划与863计划课题的研究。 

2010年,已经成为国内风电机组设备制造商领军企业之一的北京能高便开始研发低电压穿越功能所需的重要配置有源Crowbar装置。 次年3月28日,风电技术部专门成立项目组带着1.5MW双馈风力发电并网变流器在北车风电公司机组整机试验台上,连续三次电压跌落,连续三次测试成功,北京能高自主研发的1.5MW双馈并网变流器顺利通过中国电科院主导的低电压穿越功能测试,完美穿越行业准入“门槛”!

“1.5MW双馈机型低电压穿越实验的顺利通过,从技术角度来讲,对于其他功率等级的双馈变流器都适用,只是根据功率等级的不同,低电压穿越的硬件上需做相应的修改。所以可以说此次测试的成功是为更高功率等级变流器的低电压穿越功能开发和应对‘新国标’而需做的技术改进打下了一个稳定的基石,开了一个顺利的好头。”项目部负责人如是说。截至目前,北京能高1.5MW双馈风电并网变流器已经在山西左云、吉林大安、山东胶南批量并网运行御龙在天。

北京能高5年研发成果亮相CWEE(图2)


1.5MW风电并网变流器与低电压穿越测试报告

 

| 2MW电励磁风电变流器闪亮登场 |

受国际风电开发趋势的推动,从技术路线以及环境能源的角度考虑,电励磁技术成为了风电变流器发展的主流技术之一。2011年年初,北京能高开始成立专门的研发设计小组专攻2MW电励磁风电并网变流器。经历设计、组装、调试三个阶段的紧张工作,历时8个月,2011年10月,金秋璀璨之时,北京能高2MW电励磁风电并网变流器研发下线,如期亮相!

此举具有多项重要的意义:其一,以电励磁发电机代替了永磁发电机,缓解了受稀土价格上涨导致的永磁发电机成本上涨问题,电励磁技术大大降低了风电机组的整机成本;其二,电励磁技术目前尚属于国内领先技术,此次我们在原来永磁变流器的基础上增加了电励磁的单元,使它不仅可以应用于永磁发电机,还可以应用于电励磁发电机,更灵活的为市场所需服务;第三,在产品的外观设计上,我们采用了更加紧凑的并柜式,使其体积更小,更有利于塔筒布局;最后,重要的一点是,增加了低电压穿越的功能,满足我国能源局最新颁布的大型风电场并网设计技术规范中对低电压穿越的要求,将大大避免风机在电网电压出现波动时候的脱网问题。

截至目前,北京能高2MW全功率风力发电并网变流器在内蒙古卓资风场长期并网运行,通过了超低温、高海拔、多沙尘的运行环境考验。

 

| 3MW690V3kV之突破 |

2011年第八届亚洲风能大会上,北京能高自动化技术股份有限公司展出了其最新研发的3MW/3kV全功率风力发电并网变流器。在原3MW/690V的基础上,将电网电压等级提升至3kV,以配备加热、除湿设备,高防护等级等特点为“下海”做好准备。 

3MW/3kV全功率风力发电并网变流器的优势在于其采用3kV的电压等级,降低了发电机、电缆的电流,从而有效地降低了发电机的设计难度、成本及体积,降低了导线成本。提高了整机的性价比。   

技术特点则表现在主回路采用三电平结构,网侧滤波器采用LCL型滤波器,可以达到更低的谐波含量、更小的du/dt与EMI;机侧滤波器经过优化设计,可降低高频共模du/dt电压产生的电机轴电流、降低高频差模du/dt电压在长导线上传输引起的电机端过电压;采用高压IGBT模块与专用驱动电路,控制与功率模块间通信采用光纤,具备高抗扰能力、高隔离电压等级,未来可扩容至5MW;功率组件设计实现模块化,从而达到体积小、拆卸简便、易维护的要求。控制系统硬件采用双DSP主从设计,优化的扇区划分、友好的调试界面,实现了参数的实时监视以及故障参数的及时显示。

根据《国家电网公司风电场接入电网技术规定》的要求,3MW/3kV风力发电并网变流器具备低电压穿越功能,即当电压跌至20%额定电压时能够保持并网运行625ms;当电压跌落后可3s内恢复到额定电压的90%,保持并网运行;采用全功率变流器,可迅速提供无功支持,帮助恢复电网电压。截至目前,3MW/3kV全功率风力发电并网变流器已入驻常牵,完成互馈试验、高压系统、网压谐振等主要调试。

 

| SunVert 500HE取得多项权威认证 |

北京能高并网逆变器产品之一——SunVert 500HE是专为输电侧大型光伏并网电站研发生产,采用无工频隔离变压器设计,转换效率可达98.6%,宽电压输入范围,提升发电效益,超强的环境适应力,使其可接受高海拔、高湿度及不同环境温度的严苛考验。


目前,SunVert 500HE产品已经取得了多项权威认证,包括“低电压穿越测试”、TüV认证、金太阳、CE等,该产品已批量应用于中国西北地区的大型光伏电站示范项目,取得良好运行效果。


北京能高5年研发成果亮相CWEE(图3)

SunVert 500HE光伏并网逆变器与TüV认证

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