马军 杨恩星 缪勇 杨文斌 佘慎思 陈国栋 孙今英 李卫 马 2022-06-28 358次浏览

《兆瓦级变速恒频双馈风力发电机组用变流器和主控制器》

关键词:风力发电机组 变流器

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文件编号: KEYAN666102319666
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中图分类: TM315,TM46,TK831.52
完成/联系人 马军 杨恩星 缪勇 杨文斌 佘慎思 陈国栋 孙今英 李卫 马成斌 孙佳林 奚玲玲 李春 朱秀贤 何能 朱铭
来源省份:上海
完成单位: 上海电气输配电集团
科研日期:2012
研究行业: 输配电及控制设备制造
研究主题: 风力发电机组,变流器,主控制器,变速恒频,
联系电话:下载查看
联系地址:上海市兴义路8号万都中心30楼

项目所属科学技术领域、主要技术创新内容、特点及应用推广情况:随着风电产业的快速发展,按国家制定的十一五规划风机国产化率将达到75-85%,而目前,中国风能发展中技术创新还很薄弱,缺乏有自主知识产权的核心技术,在很大程度上还要从国外引进技术。国内兆瓦级风电机组采用的变流器和主控制器大多还是引进组装,造成成本居高,利润大量外流。因此,研发具有自主知识产权的兆瓦级双馈风力发电机组变流器技术具有十分重大的现实意义。依靠自主创新来掌握核心技术和风机运行可靠性方面的研究,这就更需要提高风电机组的整机和系统的检测技术、方法、研究,充分证实核心技术的有效性和可行性,从而加快核心系统和不同机组的整机和主要零部件开发设计、实验、检测,加快风电技术核心技术设备的国产化进程。上海电气集团下属上海电气输配电集团对风力发电技术进行了长期的跟踪和研究,积累了雄厚的技术基础。开发出的具有自主知识产权的MW级变速恒频双馈风力发电机组用变流器和主控制器已达到国际先进水平,并为中国形成新的风力发电产业基地,推动中国风力发电事业的发展作出了贡献。项目主要科技内容:1.研发MW级风力发电变流器与控制器以及具有风场功率预测的SCADA系统,具体内容包括:MW级风机控制模型研究,以空气动力学原理为依据,结合各部件的机械和物理特性,对关键部件的运动状态,所涉及的各种大型风电机组风力机关键部件静动态特性模型,建立气-机-电的风机单机模型,在此基础上进行控制策略的研究。变流器主回路模块化拓扑结构研究;大功率变流器控制模型与控制算法的研究;低电压穿越技术的研究等。MW级风力发电机组的控制策略和详细数学模型研究;风电机组故障自诊断及远程故障复位技术;风电系统的安全控制策略研究;与上级监控系统连接实现远程控制功能、与各闭环控制子系统之间的通讯及控制、与保护系统之间的联络、人机交互等。2.在SCADA系统上建立风场功率预测与调控系统,控制风电场平稳输出,配合地调控制风电场发电量。通过准确的中短期预测风电场发电量为电网运行和调度提供依据,提高风力发电量和降低风力发电成本。

3.推进1.25MW、2MW、3.6MW风电变流器和主控制器的产业化进程。

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