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全球首款双馈三电平风机并网!

2019-08-20  来源:中国风力发电网  [已有0人评论]  [有偿投稿]
核心提示:三电平电路以其更高的电能转换效率被广泛应用于光伏发电、储能领域,尽管其拓扑结构较为复杂,但相对于传统两电平电路只能输出高、低两个电平而言,这种电路可以输出高、低电平和零电平,也就是三个电平状态,因此被称为三电平电路,输出波形更接近正弦波,能够实现更低谐波、更高电压的电能传输。
中国风力发电网讯:8月12日,全球首款950V双馈三电平3.XMW风机在河北风场并网,这是远景能源也是业内首次将三电平电气传动技术应用于双馈风机。此举,有望引领新一轮风机技术升级,进而直接降低风电度电成本。
三电平电路以其更高的电能转换效率被广泛应用于光伏发电、储能领域,尽管其拓扑结构较为复杂,但相对于传统两电平电路只能输出高、低两个电平而言,这种电路可以输出高、低电平和零电平,也就是三个电平状态,因此被称为三电平电路,输出波形更接近正弦波,能够实现更低谐波、更高电压的电能传输。远景能源首次将三电平电气传动链应用到双馈技术领域,使得风机变频器输出相电压有-Vbus/2、0和+Vbus/2三个电平,带来更高的发电效率和更低的度电成本。
相比传统690V两电平电气传动链技术,远景950V三电平电气传动技术使得双馈风机变频器输出开关状态组合由8种提升到27种,更多的开关状态组合、更高的电压等级,为提升风机发电性能和降低度电成本带来更多的自由度,不仅创造了更高的客户价值,也推进了风电行业的整体进步。
从价值创造看,远景双馈三电平机型将风机电压从传统的690V提升至950V,同样功率的风机电流缩小近27%,大幅提升电气传动系统和输变系统的效率,降低度电成本。比如,远景140米高塔筒风机使用950V三电平电气传动链后,单台风机年满发小时数可提升1个百分点,地埋电缆用量、箱变物料成本亦有所降低。
不止如此,双馈风机的三电平技术还大幅度改善了电能质量,提升了风机并网友好性,也大幅延长了发电机和电缆绝缘寿命。
由于提供了更多的开关组合,三电平调制出的输出电压波形更接近正弦波,等效开关频率是两电平的2倍,意味着三电平风机可以输出更低的谐波,系统效率得以提升。
相比690V两电平系统,950V三电平系统增加了电平数,且电平阶跃幅度降低了36%,开关频率下降了30%,使得绝缘寿命提升大于25%,发电机、动力电缆的寿命因此得以延长。
另外,三电平技术从根本上消除发电机轴承被电蚀的可能,这是由于三电平的变频方案可以做到0共模电压,从源头上扼制共模电压对电机轴承的影响,从根本上消除了电机轴承被电蚀的可能风险。

 
 

(来源:远景能源)

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