今年年初，業(yè)內(nèi)首個(gè)全風(fēng)場(chǎng)級(jí)雙饋機(jī)組電氣及控制策略技改項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)順利交付，據(jù)項(xiàng)目業(yè)主反饋，自全場(chǎng)并網(wǎng)至今，整機(jī)故障同比下降80%以上，變流器故障率同比下降100%，達(dá)成了安全性與可靠性提升的改造初衷。
變流器故障頻發(fā)，引發(fā)安全風(fēng)險(xiǎn)
內(nèi)蒙某49.5MW風(fēng)電場(chǎng)安裝多臺(tái)1.5MW/82型雙饋機(jī)組，由于機(jī)組在設(shè)計(jì)理念和配套件技術(shù)上存在瑕疵，運(yùn)行年份超過(guò)10年后，變流器故障頻發(fā)，對(duì)機(jī)組的安全運(yùn)行和可利用率造成不利影響。
基于安全運(yùn)行為首要目標(biāo)，該項(xiàng)目業(yè)主提出了機(jī)組系統(tǒng)性技術(shù)改造的具體要求。
深入現(xiàn)場(chǎng)，理清癥結(jié)
金風(fēng)慧能技術(shù)專(zhuān)家經(jīng)過(guò)實(shí)地調(diào)研分析，得出以下結(jié)論：
1、原機(jī)組將變流器置于機(jī)艙內(nèi)的設(shè)計(jì)布局和主控程序的邏輯缺陷，是導(dǎo)致機(jī)組穩(wěn)定性差的主要原因。
2、機(jī)艙內(nèi)環(huán)境溫度高、空間狹小、可燃物及設(shè)備密集；機(jī)艙罩殼為樹(shù)脂材料，無(wú)阻燃功能，一旦變流器短路失火，會(huì)使事故擴(kuò)大，引發(fā)機(jī)組整體燒毀。
3、變流器上置于機(jī)艙內(nèi)，發(fā)生故障后需要登機(jī)處理，增加了勞動(dòng)強(qiáng)度和安全風(fēng)險(xiǎn)。
綜上，如果僅對(duì)原有變流器進(jìn)行修復(fù)或更換，無(wú)法徹底解決問(wèn)題，必須通盤(pán)考慮，從主控和變流系統(tǒng)入手，軟硬件改造相結(jié)合，才能從根本上解除安全隱患。
多管齊下，標(biāo)本兼治
主控程序升級(jí)
對(duì)現(xiàn)有主控程序進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)，以解決主控與變流的通訊問(wèn)題；同時(shí)優(yōu)化安全控制策略及整機(jī)發(fā)電性能，升級(jí)后的主控系統(tǒng)亦具備故障電壓穿越功能。
主控接入金風(fēng)SCADA系統(tǒng)
將技改后的主控接入金風(fēng)SCADA系統(tǒng)，滿足調(diào)度系統(tǒng)對(duì)風(fēng)電場(chǎng)的控制管理（AGC、AVC、單機(jī)數(shù)據(jù)上傳）及接入集控中心。
▲ 金風(fēng)中央監(jiān)控系統(tǒng)界面
變流器下置安裝
停用原有變流器，新增一套全新的1.5MW變流器置于塔基，敷設(shè)新的動(dòng)力電纜，對(duì)二次回路進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
輔助系統(tǒng)安裝調(diào)整
更換發(fā)電機(jī)編碼器及新增編碼器信號(hào)電纜；二次控制回路調(diào)整；機(jī)艙電纜連接優(yōu)化；塔基環(huán)控優(yōu)化等。
交付60天
巡檢效率與管理水平顯著提升
在技改交付滿60天后，金風(fēng)組織專(zhuān)人對(duì)該風(fēng)電場(chǎng)的現(xiàn)場(chǎng)人員進(jìn)行了回訪。
運(yùn)行檢修班班長(zhǎng)張工（化名）表示，技改完成至今，除了故障率大幅下降以外，日常巡檢的效率和安全系數(shù)也得到有效提升。
以往，如果變流器發(fā)生故障，就需要現(xiàn)場(chǎng)的檢修員攀爬至機(jī)艙內(nèi)進(jìn)行故障排查和修復(fù)，處理時(shí)間長(zhǎng)，勞動(dòng)強(qiáng)度大，且存在登高作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)?，F(xiàn)在，不僅故障次數(shù)明顯下降，對(duì)變流器進(jìn)行日常維護(hù)時(shí)，在地面即可完成全部操作，簡(jiǎn)單易行。
▲ 金風(fēng)能量管理平臺(tái)
該風(fēng)電場(chǎng)的中控室負(fù)責(zé)人表示，升級(jí)為功能更加完備的金風(fēng)SCADA中控系統(tǒng)以后，可兼容金風(fēng)能量管理平臺(tái)和集控系統(tǒng)，具備各類(lèi)數(shù)據(jù)查詢和統(tǒng)計(jì)功能，使得機(jī)組的數(shù)據(jù)監(jiān)控和精細(xì)化管理水平獲得全面提升。
真正實(shí)現(xiàn)了運(yùn)籌帷幄之中，現(xiàn)場(chǎng)全局掌控。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全國(guó)范圍內(nèi)，與該風(fēng)電場(chǎng)同型號(hào)的機(jī)組數(shù)量為8000余臺(tái)，都不同程度存在安全性和可靠性不足的缺陷，是威脅電力生產(chǎn)安全的共性問(wèn)題。
因此，該技改項(xiàng)目為同類(lèi)風(fēng)電場(chǎng)改造提供了典型范例；該技改方案的推廣和實(shí)踐，必將助力我國(guó)新能源電力企業(yè)的安全生產(chǎn)，更好地服務(wù)于國(guó)家能源安全戰(zhàn)略。
評(píng)論