近日,明陽智能(néng)與國(guó)際知名(míng)機構DNV GL合作(zuò),在位于荷蘭的KEMA實驗室順利完成風機黑啓動相關的各項測試,成為(wèi)全球首家掌握風機黑啓動技(jì )術的整機商(shāng),為(wèi)全球海上風電(diàn)規模化開發奠定堅實的基礎。
海上風電(diàn)已步入快速規模化的發展階段。大容量風電(diàn)場集中(zhōng)接入電(diàn)網,對風電(diàn)機組及風電(diàn)場的電(diàn)網友好性能(néng)提出了更高要求,其中(zhōng),黑啓動就是一項十分(fēn)重要的功能(néng)。
所謂黑啓動,是指整個系統因故障停運後,系統全部停電(diàn),處于全“黑”狀态下,通過系統中(zhōng)具(jù)有(yǒu)自啓動能(néng)力的發電(diàn)機組啓動,帶動無自啓動能(néng)力的發電(diàn)機組,逐漸擴大系統恢複範圍,進而最終實現整個系統的恢複。風電(diàn)機組的黑啓動技(jì )術,則指的是當電(diàn)網完全失電(diàn)後,風機作(zuò)為(wèi)自啓動電(diàn)源為(wèi)電(diàn)網建壓,并為(wèi)網内其他(tā)負載供電(diàn)。
黑啓動功能(néng)于風場意義重大:
一是作(zuò)為(wèi)動态調試電(diàn)源為(wèi)電(diàn)網提供參考電(diàn)壓和能(néng)量,可(kě)提前完成風機動調,幫助業主提升收益。以一台MySE5.5兆瓦風機為(wèi)例,其每天收益5.28萬;以按照安(ān)裝(zhuāng)36台此機組的海上風電(diàn)項目調試周期計算,若提前完成風機動态調試,項目上電(diàn)一天可(kě)為(wèi)整場實現收益190.08萬元。
二是作(zuò)為(wèi)電(diàn)網失電(diàn)後的運維電(diàn)源。在極端台風過後,風場需要較長(cháng)時間方能(néng)恢複供電(diàn),而風電(diàn)場若長(cháng)期處于失電(diàn)狀态,風機設備将會出現老化,壽命縮短。此時,具(jù)備黑啓動功能(néng)的風機可(kě)為(wèi)其他(tā)風機提供運維電(diàn)源,延長(cháng)設備壽命。在電(diàn)網恢複後可(kě)使風機迅速恢複正常運行,挽回發電(diàn)量損失。不難看出,具(jù)備黑啓動功能(néng)對于安(ān)裝(zhuāng)運行在中(zhōng)國(guó)台風海域的風機及風場至關重要。
值得一提的是,為(wèi)使風機具(jù)備黑啓動功能(néng),明陽智能(néng)并網、主控及南瑞電(diàn)控變流技(jì )術團隊骨幹人員特前往荷蘭,并在歐洲大規模海上風電(diàn)接入2020項目PROMOTioN基金的支持下,與位于荷蘭Arnhem的全球頂尖第三方型式試驗機構DNV GL KEMA 柔性輸電(diàn)實驗室(DNV GL KEMA Flexible Power Grid Lab)共同承擔了與大規模海上高壓直流輸電(diàn)系統的專項研究(PROgress on Meshed HVDC Offshore Transmission Networks)。據該項目負責人唐彬偉介紹,該項研究的其中(zhōng)一項重要成果就是開發了風機機械仿真(Bladed)和電(diàn)氣仿真(OPAL-RT)的硬件在環聯合仿真。該項技(jì )術打通了機械仿真與電(diàn)氣仿真的技(jì )術壁壘,并基于此平台完成了CHIL純控制器在環仿真,通過仿真數據驗證了設計方案和控制策略的有(yǒu)效性。
同時,為(wèi)了進一步驗證風機黑啓動功能(néng),明陽智能(néng)聯合南瑞電(diàn)控将MySE3.0變流器運往萬裏之外的荷蘭的DNV GL KEMA實驗室,運用(yòng)已開發的硬件在環聯合仿真平台與DNV GL共同研發了可(kě)用(yòng)于黑啓動功能(néng)測試、可(kě)模拟風機電(diàn)氣及機械運行特性的PHIL功率在環測試系統,并在實驗室構建了包含發電(diàn)機、變流器、負載、變壓器及海纜在内的測試電(diàn)路。基于此系統又(yòu)完成了黑啓動PHIL功率在環測試,使風機黑啓動性能(néng)驗證成為(wèi)可(kě)能(néng)。此項測試除驗證黑啓動風機啓機建壓過程,也模拟了黑啓動最惡劣工(gōng)況——集電(diàn)線(xiàn)路投切影響。上述所有(yǒu)工(gōng)況測試均已通過驗證,并達到相關技(jì )術要求。
明陽智能(néng)一直緻力于前沿風電(diàn)技(jì )術的研發與應用(yòng),并與國(guó)際知名(míng)風電(diàn)研發測試機構合作(zuò),不斷推動明陽風機向更可(kě)靠、更智能(néng)、更強大的方向進發。此次黑啓動功能(néng)測試的通過代表明陽智能(néng)在風機黑啓動技(jì )術方面的開發處于國(guó)際先列;以風電(diàn)機組為(wèi)建壓啓動電(diàn)源的技(jì )術方案和在環仿真測試系統的完成,表明明陽智能(néng)海上風機并網技(jì )術已達到國(guó)際領先水平,為(wèi)中(zhōng)國(guó)乃至全球海上風電(diàn)規模化深入發展,并向支撐性電(diàn)源邁進奠定了堅實的基礎。