025-13永磁风力发电机变流器制造技术规范
ICS
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NB 中华人民共和国能源行业标准
NB/T XXXXX—XXXX
永磁风力发电机变流器制造技术规范
Manufactured technical specification for converter of permanent magnet wind turbine
generator
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（送审稿）
（本稿完成日期：）
XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施
目次
前言............................................................................... III
1 范围 (1)
2 规范性引用文件 (1)
3 术语和定义 (2)
4 技术要求 (5)
4.1 产品型式和主要参数 (5)
4.2 使用条件 (5)
4.3 性能要求 (6)
5 试验方法 (10)
5.1 试验平台 (10)
5.2 仪器设备 (10)
5.3 检查和试验 (10)
6 检验规则 (16)
6.1 类型 (16)
6.2 试验实施 (16)
6.3 试验项目 (17)
7 标志、包装、贮存和运输 (17)
7.1 标志 (17)
7.2 包装 (18)
7.3 贮存 (18)
7.4 运输 (19)
前言
本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。
本标准由中国电器工业协会提出。
本标准由能源行业风电标准化技术委员会归口。
本标准起草单位：哈尔滨九洲电气股份有限公司、国家继电保护及自动化设备质量监督检验中心（许昌开普电器检测研究院）、许继集团有限公司、许昌继电器研究所、上海电气集团输配电分公司、荣信电力电子股份有限公司、上海电器科学研究院、北京利德华福电气技术有限公司、机械工业北京电工技术经济研究所。
本标准起草人：孙敬华、张红超、刘刚、杨志明、孙今英、白德芳、张扬、苑国锋、果岩。
永磁风力发电机变流器制造技术规范
1 范围
本标准规定了永磁风力发电机变流器（以下简称“变流器”）的术语和定义、技术要求、试验方法、检验规则及其产品的相关信息等。
本标准适用于连接永磁风力发电机定子绕组的电压源型变流器。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 191－2008 包装储运图示标志
GB/T 2423.1－2008 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温
GB/T 2423.2－2008 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温
GB/T 2423.3－2006 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验
GB/T 2423.4－2008 电工电子产品基本环境试验规程第2部分：试验方法试验Db：交变湿热（12h ＋12h循环）
GB/T 2900.33－2004 电工术语电力电子技术
GB/T 2900.53－2001 电工术语风力发电机组
GB/T 3797－2005 电气控制设备
GB/T 3859.1－1993 半导体变流器基本要求的规定
GB 4208－2008 外壳防护等级（IP代码）
GB/T 12668.2－2002 调速电气传动系统第2部分：一般要求低压交流变频电气传动系统额定值的规定
GB/T 12668.3－2003 调速电气传动系统第3部分：产品的电磁兼容性标准及其特定的试验方法GB/T 13384－2008 机电产品包装通用技术条件
GB/T 13422－1992 半导体电力变流器电气试验方法
GB 14048－2006 低压开关设备和控制设备第1部分
GB 18451.1－2001 风力发电机组安全要求
GB/T 20320－2006 风力发电机组电能质量测量和评估方法
GB/T 20626.1－2006 特殊环境条件高原电工电子产品第1部分：通用技术要求
GB/T 20626.2－2006 特殊环境条件高原电工电子产品第1部分：选型和检验规范
GB/T 20626.3－2006 特殊环境条件高原电工电子产品第1部分：雷电、污秽、凝露的防护要求JB/T 5777.2－2002 电力系统二次电路用控制及继电保护屏（柜、台）通用技术条件
JB/T 5777.3－2002 电力系统二次电路用控制及继电保护屏（柜、台）基本试验方法
3 术语和定义
GB/T 3859.1－1993、GB/T 2900.33－2004和GB/T 2900.53－2001界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
永磁风力发电机变流器converter of permanent magnet wind turbine generator
与永磁风力发电机配套，连接于定子绕组与电网之间的交直交电压源型静止变流器，用于将定子绕组能量送入电网等功能。主要由电机侧变流器、直流环节、电网侧变流器及其控制系统组成。有的类型能量可以双向流动，而有的仅能向电网侧流动。
3.2
电机侧变流器 generator－side converter
与永磁发电机定子绕组相连接，用于将风力发电机发出的电压、电流幅值和频率变化的交流电变换成直流电的静止型变流器，也称作定子侧变流器或机侧变流器。可以是全控桥型式，也可以是不可控桥＋升压型式等。
注：包括可能存在的滤波器。
3.3
直流环节 DC link
电机侧变流器和电网侧变流器之间相互连接的直流电路。
[GB/T 2900.33－2004]
3.4
电网侧变流器 line－side converter
与电网相连接的全控桥静止型变流器，实现直流环节与电网之间的有功功率和无功功率交换控制，也称作网侧变流器。
注：包括可能存在的滤波器。
3.5
风力发电机组 wind turbine generator system；WTGS
将风能转换为电能的系统（不包含并网变压器），以下简称“机组”。
[GB 18451.1－2001]
3.6
机组输出端 generator system output
机组与并网变压器之间的连接端口。
3.7
机组额定运行条件 rated operation condition of WTGS
在电网电压额定条件下，机组在额定转速和额定功率运行时，所处的工作状态。
3.8
变流器额定运行条件 rated operation condition of converter
机组额定运行条件下，变流器所处的工作状态。以下简称“额定运行条件”。 3.9
电网侧额定电流 line －side rated current
额定运行条件下，电网侧变流器交流端最大基波电流方均根值。 3.10
电网侧额定电压 line －side rated voltage 电网侧变流器交流端线电压方均根值。 3.11
电网侧额定频率 line －side rated frequency
电网侧变流器交流端基波电压的频率，即电网频率。 3.12
电网侧额定容量 line －side rated capacity
在电网侧额定频率、电网侧额定电压和电网侧额定电流时，电网侧变流器的视在功率。 3.13
电网侧功率因数 line －side power factor
电网侧变流器交流端或机组输出端有功功率与视在功率的比值，也称作机组功率因数。 功率因数公式为：
%100?=
S
P PF ............................ (1) 式中：
PF ：功率因数； P ：有功功率； S ：视在功率。
3.14
总谐波畸变率 total harmonic distortion ；THD 总谐波畸变率与所考虑量的基波分量相关。 [GB/T 2900.33－2004]
总谐波畸变率（THD ）定义为：
2
1212Q Q Q THD -=
(2)
式中：
1Q ：基波有效值；
Q ：总有效值，可代表电流或电压。
注：上述定义中包含有间谐波，当间谐波存在时，波形不再是周期性的，间谐波所产生的影响可能要比谐波产生的
影响更复杂。
假若间谐波忽略不计，则式（2）也可表达为：
21
2
2
Q
Q
THD n
k h h
∑===
(3)
式中：
h ：谐波次数；
h Q ：h 次谐波分量的有效值。
注：偶次含量（次数h 仅为偶数）称为偶次谐波畸变率，奇次含量（次数h 仅为奇数）称为奇次谐波畸变率。
3.15
电机侧额定电流 generator －side rated current 额定运行条件下，电机侧变流器基波电流方均根值。 3.16
电机侧额定电压 generator －side rated voltage
额定运行条件下，电机侧变流器交流端基波线电压方均根值。 3.17
电机侧额定频率 generator －side rated frequency 额定运行条件下，电机侧变流器交流端基波电压的频率。 3.18
电机侧频率范围 generator －side frequency range
永磁风力发电机在规定的转速范围内所对应的电机侧变流器交流端电压基波频率范围。 3.19
电机侧额定容量 generator －side converter rated apparent power
在电机侧额定频率、电机侧额定电压和电机侧额定电流时，电机侧变流器的视在功率。 3.20
变流器效率 converter efficiency
变流器输出有功功率与输入有功功率的比值，用百分数表示。 变流器效率公式为：
%100?=
in
out
P P η ............................ (4) 式中：
η ：变流器效率； out P ：输出有功功率； in P ：输入有功功率。
3.21
变流器并网切入电流 converter cut in current
电网侧变流器交流端并网合闸时，所产生的最大峰值电流。
3.22
过载能力 overload capability
在规定的时间段内供给而不会超过规定限值的最大基波电流方均根值。
4 技术要求
4.1 产品型式和主要参数
4.1.1 产品型式
产品的型式分为：
a)按环境温度分为低温型和常温型；
b)按功率模块的冷却方式分为空冷型和液冷型等。
4.1.2 主要参数
4.1.2.1 电网侧电压等级（kV）
变流器的电网侧电压等级优先采用以下系列：
0.38（0.4）、0.66（0.69）、1（1.05）、1.14（1.2）、2.3（2.4）、3（3.15）、6（6.3）、10（10.5）
4.1.2.2 机组额定容量等级（MW）
变流器所配套机组的额定容量等级优先采用以下系列：
1、1.
2、1.5、2、2.5、
3、3.5、
4、4.
5、5、5.5、6
注：超出本优选系列，由制造商与用户协商确定。
4.2 使用条件
4.2.1 正常使用环境条件
变流器应在规定的空冷或液冷的环境条件下工作：
a)工作环境温度
常温型：－20 ℃～＋45 ℃；
低温型：－40 ℃～＋45 ℃。
b)相对湿度：≤95％（20 ℃以下）；
c)海拔高度：≤2 000 m；
注：当海拔超过2000 m时，相关技术要求按GB/T 20626系列标准执行。
4.2.2 正常试验环境条件
主要包括使用气候条件，变流器应在如下大气环境下进行试验：
a)环境温度：－5 ℃～＋40 ℃；
b)相对湿度：≤ 90％（20 ℃以下）；
c)大气压力：79.5 kPa～106 kPa。
4.2.3 贮存、运输时的环境温度
变流器在贮存和运输期间环境空气的极限温度范围为：－40 ℃～＋70 ℃。
4.2.4 正常使用的电气条件
4.2.4.1 电网频率变化范围
电网频率变化范围：47.5 Hz～51.5 Hz。
4.2.4.2 电网电压波动范围
电网电压允许波动范围：电网电压额定值的±10％。
4.2.4.3 电网电压不对称度
电网电压不对称度应不超过2％。
4.3 性能要求
4.3.1 结构及外观要求
壳体、外观、表面应无划伤、无变形，按照GB/T 3797－2005中4.12的规定。
4.3.2 电气连接要求
应保证各个电气连接的正确性，电抗器、电容器、快速熔断器、电子元器件等辅助器件应在装配前筛选、测试并确认其具备正常功能，电缆截面积和电缆头的压接、焊接应满足变流器最大导通电流能力，按照GB/T 3797－2005中4.12的规定。
4.3.3 防触电措施
按照JB/T 5777.2－2002中5.12的规定。
4.3.4 绝缘
4.3.4.1 绝缘电阻
在4.2.2规定的正常试验大气条件下，变流器各独立电路与外露的可导电部分之间，以及与各独立电路之间，用直流兆欧表，测量其绝缘电阻，应不小于1 MΩ。试验电压按照表1的规定进行。
表1 绝缘电阻试验电压等级
4.3.4.2 介质强度
a)在4.2.2规定的正常试验大气条件下，变流器应能承受频率为50 Hz，历时1 min的工频耐压
试验而无击穿闪络及元件损坏现象；
b)工频交流试验电压值按表2规定进行选择，也可以采用直流试验电压，其值应为规定的工频交
流试验电压值的2倍；
c)试验过程中，任一被试电路施加电压时，其余电路等电位互联接地。
表2 介质强度试验电压等级
4.3.4.3 电气间隙和爬电距离
变流器各带电电路之间以及带电部件、导电部件、接地部件之间的电气间隙和爬电距离应符合GB/T 14048－2006的规定。
4.3.5 负载控制功能
在允许的发电机转速范围内和规定的负载等级下，变流器应能正常控制自身的并网操作和相应功率的输出。
4.3.6 过载能力
变流器的过载能力，包括电机侧和电网侧，应与永磁发电机过载能力相匹配。变流器在110％的额定电流下，持续运行时间应不少于1 min。
4.3.7 总谐波畸变系数（THD）
按照GB/T 20320－2006中8.4关于谐波的规定。
4.3.8 电网适应能力
符合4.2.4条件，超过此条件应与制造商协商。
当电网电压跌落至对低电压穿越的要求值时，并在规定的持续时间内，在机组主控制系统的配合下，保证风机不脱网运行。
-1
1
234
时间 (s)
0.625并网点电压(p u )
图1 风电场低电压穿越要求
4.3.9 效率
在额定运行条件下，变流器效率应不低于96％。 4.3.10 温升
在额定运行条件下，待各元件热稳定后，变流器各部位的极限温升见表3。
表3 变流器各部位的极限温升
4.3.11 并网切入电流
变流器并网切入电流应不超过变流器电网侧额定电流的峰值。 4.3.12 保护功能
产品应具有如下保护功能： a) 过电流保护； b) 缺相保护； c) 相序错误保护；
d) 电网电压不平衡保护； e) 接地故障保护； f) 冷却系统故障保护； g) 过温保护；
h) 发电机超速保护；
i)过/欠电压保护；
j)通讯故障告警；
k)浪涌过电压保护。
注：除上述保护功能外，还应对快速熔断器、快速开关以及GB 18451.1－2001规定的有关防雷、接地措施等进行检查。
4.3.13 电磁兼容性能
4.3.13.1 静电放电抗扰度
变流器应能承受GB/T 12668.3－2003第5章规定的严酷等级的静电放电抗扰度试验。
4.3.13.2 电快速瞬变脉冲群抗扰度
变流器应能承受GB/T 12668.3－2003第5章规定的严酷等级的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验。
4.3.14 低温性能
在试验温度为工作温度下限且稳定后，产品通电启动运行，持续运行时间为2 h。
注：产品通电到启动运行时间一般不超过2h，如用户有特殊要求，由制造商与用户协商确定。
4.3.15 高温性能
在试验温度为工作温度上限且稳定后，产品通电启动运行，持续运行时间为2 h。
注：产品通电到启动运行时间一般不超过2h，如用户有特殊要求，由制造商与用户协商确定。
4.3.16 耐湿热性能
根据试验条件和使用环境，在以下两种方法中选择其中一种。
4.3.16.1 交变湿热
按GB/T 2423.4－2008进行试验后，试验电压按照表1的规定进行，测量其绝缘电阻，应不小于0.5 MΩ。介质强度应不低于4.3.4.2规定的介质强度试验电压值的75％。
4.3.16.2 恒定湿热
按GB/T 2423.3－2006进行试验后，试验电压按照表1的规定进行，测量其绝缘电阻，应不小于0.5 MΩ。介质强度应不低于4.3.4.2规定的介质强度试验电压值的75％。
4.3.17 防护等级
a)空冷：不低于IP21；
b)液冷：不低于IP42。
注：如用户有特殊要求，由制造商与用户协商确定。
4.3.18 噪声
在额定运行条件下，变流器所发出的噪声应不大于80 dB（A声级）。
4.3.19 通信要求
产品应具有相应的通信接口，并能与机组主控制系统进行通信，通信协议可采用CDT、MODBUS、CAN －OPEN或PROFIBUS等。
4.3.20 功率因数
变流器电网侧应具有一定的功率因数调节能力，并符合产品手册规定。
4.3.21 稳定性运行时间
变流器满载连续运行时间应不小于72 h。
5 试验方法
5.1 试验平台
变流器试验应在与实际工作等效的电气条件下进行，例如，可采用如图2所示的试验平台。试验系统可由并网控制柜（可包含在变流器中）、永磁同步发电机（应符合相关标准）、转矩测量仪（扭矩较大无法安装时除外）、速度传感器（无速度传感器除外）以及能够改变转速的拖动电机及其控制系统和被测变流器、辅助控制上位机等组成。在试验过程中，由拖动电机来模拟风力机械拖动永磁发电机变速运行，在上位机的辅助控制下完成被测变流器的一系列试验。
1－变流器电网侧
2－变流器电机侧
3－机组输出端
图2 变流器试验平台
5.2 仪器设备
试验中使用的测量仪器、仪表、传感器的准确度等级应不低于0.5级（兆欧表除外），电流传感器的准确度等级应不低于0.2级，电量变送器的准确度等级应不低于0.5％，转速表的精确度等级应不低于1.0级，温度计的误差应不大于±1 ℃，测量仪器仪表应符合相关标准的规定。
5.3 检查和试验
5.3.1 结构外观检查
按照GB/T 3739-2005中4.12的要求进行检查。
5.3.2 电气连接检查
使用万用表或绞线器对各个电路的连接情况进行检查，是否存在不正确的连接，以及信号能够正确送达等静态特性是否能满足要求等，应符合4.3.2要求。
5.3.3 防触电措施检查
检查变流器，是否具有防触电措施，应符合4.3.3要求。
5.3.4 绝缘试验
试验应在4.2.2规定的正常试验大气条件下进行。
5.3.4.1 绝缘电阻
试验方法按GB/T 3859.1－1993中6.4.1的规定，在主电路与地（外壳）之间试验时，根据变流器额定电压按表1选取兆欧表的电压等级，测得的绝缘电阻应符合4.3.4.1的要求。
5.3.4.2 介质强度
试验方法按GB/T 3859.1－1993中6.4.1的规定进行，在主电路与地（外壳）之间试验，所用耐压测试仪的试验电压等级根据变流器额定电压按表2选取，试验电压为50 Hz正弦波，持续时间1 min，无击穿闪络及元件损坏现象。
注：当因电磁滤波元件的存在而无法施加交流试验电压时，也可以采用等效的直流试验电压，其值按表2试验电压的2倍选取。
5.3.4.3 电气间隙和爬电距离
测量主电路的各个导电部件之间及主电路与地（外壳）之间的电气间隙和爬电距离，应符合4.3.4.3的规定，参见表4。
表4 电气间隙和爬电距离允许值
5.3.5 负载控制功能试验
试验是为了检验变流器在发电机不同转速下的负载控制能力。通常情况下，永磁风力发电机的转速与机组输出功率曲线如图3所示。
N min——允许发电机并网运行的最低转速
N max——允许发电机并网运行的最高转速
N rat——发电机的额定转速
P rat——机组输出的额定功率
图3 永磁风力发电机的转速－功率曲线
试验时，调节拖动电机的转速，使发电机在最低并网转速Nmin与最高转速Nmax之间变化。在上述允许转速范围内以及电网额定条件下，变流器应能进行并网、脱网和输出电能的控制。机组主控制器（可由上位机代替）依据功率曲线向变流器下达指令（通常为转矩或功率），从而控制发电机输出相应的电能。记录风力发电机组输出端（3）的功率，应能达到功率曲线所对应的功率。试验应至少包括最低并网转速Nmin、额定转速Nrat的试验，且至少进行一次加、减速过程。
注：功率曲线的具体数值、转矩和功率的控制精度，以及超过额定转速的试验，由制造商与用户协商确定。
5.3.6 过载能力试验
本试验是指过电流能力的试验，试验方法按照GB/T 13422－1992中5.1.13的规定。试验分别在电机侧和电网侧进行，并施加110％的额定电流，历时1 min，时间间隔不大于10 min，试验循环次数为3次，变流器应无损坏并能正常工作。
注：本标准仅仅规定了最低过载能力的限值，如不能满足要求可由制造商与用户协商确定。
5.3.7 总谐波畸变系数（THD）试验
试验可结合5.3.5同时进行，并按照GB/T 13422－1992中5.3.8的规定，并按着图2所示，在各个典型转速点及相应功率下，测定变流器电网侧（1）或机组输出端（3）的电流畸变系数，符合GB/T 20320－2006中8.4的规定。
注：机组对电网的电流谐波畸变主要由变流器和并网变压器共同决定。因此，当上述测定位置测得结果不能满足要求时，可考虑在并网变压器的电网侧测定。
5.3.8 电网适应能力试验
在正常使用的电气条件下，调节变流器电网侧的电压幅值，使之在4.2.4规定的范围内变动，在最大值和最小值的持续时间不小于1 min，变流器应能正常运行。
当电网电压跌至对低电压穿越的要求时，在规定的持续时间内保障风机不脱网，该试验应在机组主控制系统的配合下，由变流器制造商与用户共同进行。
5.3.9 效率试验
试验可结合5.3.5，并按照GB/T 13422－1992中5.3.10的规定，按图2所示，在额定条件下进行，测得变流器的效率应不低于96％。
注：其它运行情况下的测定，用户与制造商协商进行。
5.3.10 温升试验
试验可按照GB/T 3859.1－1993中6.4.6的规定进行，测温元件可以使用温度计、热电偶、热敏元件、红外测温计或其它有效的方法。在额定运行条件下，各元件热稳定后，按表3测量温升，其温升在器件各自规定的范围之内。
5.3.11 并网切入电流试验
试验可结合5.3.5进行，在变流器并网过程中，记录变流器电网侧（1）或机组输出端（3）的电流波形和最大值，该值应符合4.3.11要求。
5.3.12 保护功能试验
5.3.12.1 过电流保护
试验时，分别在电机侧和电网侧进行。可以通过施加大电流脉冲的方法来验证，也可以采用降低过电流保护限值的方法来验证，但应保证电流传感器等电路在预期的过电流保护范围内的有效性。
注：过电流保护设定值由制造商确定，但其值应大于变流器最大过载电流。
5.3.12.2 缺相保护
包括电机侧和电网侧的试验，可在变流器未启动状态下进行，可以采用将变流器交流端或缺相检测电路逐相断开的方法来验证功能的有效性。
5.3.12.3 相序错误保护
包括电机侧和电网侧的试验，可在变流器未启动状态下进行，可以将变流器交流端或相序检测电路逐相对调的方法来验证功能的有效性。当变流器具有相序修改功能时，也可以通过修改相序设置来验证。
5.3.12.4 电网电压不平衡度保护
试验可在变流器未启动状态下进行，可以将电网侧交流端或其电压检测电路设置成不平衡电压的方法来验证功能的有效性，设置值应满足4.2.4.3的要求。
5.3.12.5 接地故障保护
试验在变流器正常运行条件下进行，可以将变流器的交流端任意一相对地短接或针对接地检测电路设置接地模拟信号的方法来验证功能的有效性。当变流器发生接地故障时，应能可靠保护，以防止接地漏电流超过允许值。
5.3.12.6 冷却系统故障保护
试验时，可以通过设置冷却系统与变流器的工作状态开关信号（或通信数据）来模拟冷却系统故障进行检验。
5.3.12.7 过温保护
试验时，可以通过模拟过温信号（即：将温度检测元件加热至预期的保护动作点），检验变流器的过温保护功能。
注：过温保护设定值由制造商确定，当用户需修改时应征求制造商的意见。
5.3.12.8 发电机超速保护
试验时，按图2所示的试验系统，设置拖动电机转速从低到高变化，检验变流器的超速保护功能的有效性。
注：超速保护设定值由制造商确定，当用户需修改时应征求制造商的意见。
5.3.12.9 过/欠电压保护
在对变流器的电网侧进行过/欠电压试验，以及电机侧交流端、直流环节过电压试验时，可施加一变化的电压，来验证功能的有效性，也可以针对过/欠电压检测电路施加模拟信号进行验证，或采用修改过/欠电压保护限值的方法来验证，但应保证电压传感器等电路在预期的过/欠电压保护范围内的有效性。当进行欠电压试验时，宜屏蔽变流器的低电压穿越功能。
5.3.12.10 通讯故障告警
试验在变流器未启动状态下进行，对于变流器与机组主控制系统之间的通信，可以采用模拟的方法产生一通信故障，检验变流器应能可靠告警。
5.3.12.11 浪涌过电压保护
检查变流器，具有浪涌过电压保护装置，且这些装置在可用状态。
5.3.13 电磁兼容试验
5.3.13.1 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验
按照GB/T 12668.3－2003中5.3.2的规定，针对控制电路供电电源端口，在保护接地的情况下，采用2 kV脉冲电压，重复频率5 kHz进行试验；针对I/O（输入/输出）信号、数据和控制端口，采用1 kV 脉冲电压，重复频率5 kHz进行试验。测试时装置内元器件应不损坏，试验期间及试验后装置的性能符合GB/T 12668.3－2003，5.1.1中的验收准则B的要求。
5.3.13.2 静电放电抗扰度试验
按照GB/T 12668.3－2003中5.3.2的规定，在人体能够靠近或触摸到的机壳端口（如端口、按钮、触摸屏等），采用6 kV接触放电，若不存在接触放电可能时，采用8 kV空气放电。测试时装置内元器件应不损坏，试验期间及试验后装置的性能符合GB/T 12668.3－2003，5.1.1中的验收准则B的要求。
5.3.14 低温性能试验
试验方法按GB/T 2423.1－2008中“试验A”进行。产品无包装，在试验温度为－20 ℃±3 ℃（常温型）或者－40 ℃±3 ℃（低温型）下稳定后，产品通电启动运行，持续运行时间为2 h。试验结束后再恢复至常温2 h后，变流器仍能正常工作。
5.3.15 高温性能试验
试验方法按GB/T 2423.2－2008中“试验B”进行。产品无包装，在试验温度为45 ℃±2 ℃情况下稳定后，产品通电启动运行，持续运行时间为2 h。试验结束后再恢复至常温2 h后，变流器仍能正常工作。
5.3.16 耐湿热性能试验
5.3.1
6.1 交变湿热
装置应能承受GB/T 2423.4－2008规定的交变湿热试验。试验温度为低温：25 ℃±3 ℃，高温：40℃±2 ℃，相对湿度为（93±3）％，试验持续时间为两周期（48 h）的条件下。在试验结束前2 h内，用直流兆欧表，试验电压按照表1的规定进行，测量其绝缘电阻，应不小于0.5 MΩ，且介质强度应能耐受不低于4.3.4.2规定的介质强度试验电压值的75％。
5.3.1
6.2 恒定湿热
装置应能承受GB/T 2423.3－2006规定的恒定湿热试验。试验温度为40 ℃±2 ℃，相对湿度为（93±3）％，试验持续时间为48 h的条件下。在试验结束前2 h内，用直流兆欧表，试验电压按照表1的规定进行，测量其绝缘电阻，应不小于0.5 MΩ，且介质强度应能耐受不低于4.3.4.2规定的介质强度试验电压值的75％。
5.3.17 防护等级试验
按照GB 4208-2008规定的试验方法进行试验，防护等级应满足4.3.17的规定。
5.3.18 噪声试验
在额定运行条件，及环境噪声不大于60 dB的条件下，距噪音源水平位置1 m处，测得变流器所发出的噪声应满足4.3.18的规定。
5.3.19 通信功能试验
试验可在无载下进行，按4.3.19要求，变流器能与主控制系统进行通讯，验证其长期（24 h以上）通信的可靠性。
5.3.20 功率因数试验
试验可结合5.3.5，并按照GB/T 13422－1992中5.3.11的规定，按图2所示，在额定条件下进行。测定变流器电网侧（1）或机组输出端（3）的功率因数，并确定具有功率因数的调整功能即可，功率因数的调整能力（或调整范围）应符合产品手册中规定的技术指标。
试验时，需调整功率因数或无功功率设定值，测得相应的有功功率和视在功率，依功率因数公式（1）计算出功率因数，或通过专门的功率因数表直接读取。
注：当电网侧功率因数的调整能力不能满足要求时，可由制造商与用户协商确定，但用户必须服从制造商的意见。
5.3.21 稳定性运行试验
变流器满载连续运行时间应满足4.3.21要求。
5.3.22 贮存试验
装置不包装，不施加激励量，先按GB/T 2423.1－2001的规定，进行－40 ℃、16 h的低温贮存试验。在室温下恢复2 h后，再按GB/T 2423.2－2001的规定，进行＋70 ℃、16 h的高温贮存试验。在室温下恢复2 h后，依据5.1的试验平台，装置的性能应符合5.3.5的规定。
注：UPS、电池等部件可不进行低温贮存试验。
6 检验规则
6.1 类型
6.1.1 型式试验
当有下列情况之一时，应进行型式试验：
a）新产品鉴定时；
b）正式生产后，结构、材料、工艺有较大改变，足以影响产品性能时；
c）批量生产的产品，每隔一定时间进行一次抽试，具体期限由分类标准规定，但不得超过5年；
d）产品长期停产后恢复生产时；
e）国家质量监督机构提出进行型式试验的要求时。
6.1.1.1 抽样方法
进行型式试验的样品，应在经过出厂试验合格后的一批中抽样，抽样的数量应不少于两台。
6.1.1.2 判定规则
型式试验应符合产品的技术规定，全部合格则判定为合格；任有一项不合格，则判定该产品不合格，产品经型式试验不合格，则该产品应停产，直至查明并消除造成不合格的原因，再次进行型式试验合格后方能恢复生产。
6.1.2 出厂试验
每台产品都应进行出厂试验。一台中有一项性能不符合要求，即为不合格，允许返修后复试，复试一次仍不合格，则为试验不合格。试验合格后，填写试验记录并且出具合格证方能出厂。
6.2 试验实施
6.2.1 一般要求
a）当用户或其代理人希望目睹工厂试验时，在订单中应予说明；
b）订货前若商定，供货者应提供型式试验和出厂试验合格证书；
c）除非另有协议，试验应在发货前在制造厂进行。
6.2.2 接地要求
制造商应说明变流器可采用的接地系统应进行型式试验来验证变流器的整体性能是否符合可采用的接地系统。其中可能包括：
a）中线直接对地；
b）相线对地；
c）中线经高阻抗对地；
d）绝缘（不接地）。
注：未通过验收的系统应标出：禁止使用，或者改善性能后，应通过型式试验来确定其是否合格。
6.3 试验项目
表5 永磁风力发电机变流器试验项目
7 标志、包装、贮存和运输
7.1 标志
7.1.1 产品标志
变流器的适当位置应有铭牌，内容如下：
a）产品名称；
b）产品型号；
产品型号中应包含产品名称代号、产品分类编号和设计序列号信息，其中产品分类编号中应包含：电网侧额定电压、配套机组额定容量及产品型式等。
c）技术参数：
1)机组额定容量（MW）；
风力发电叶片制作工艺介绍
风力发电叶片制作工艺 介绍 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
风力发电叶片制作工艺介绍风力发电机叶片是接受风能的最主要部件，其良好的设计、可靠的质量和优越的性能是保证发电机组正常稳定运行的决定因素，其成本约为整个机组成本的15%-20%。根据“风机功价比法则”，风力发电机的功率与叶片长度的平方成正比，增加长度可以提高单机容量，但同时会造成发电机的体积和质量的增加，使其造价大幅度增加。 1碳纤维在风力发电机叶片中的应用 叶片材料的发展经历了木制、铝合金的应用，进入了纤维复合材料时代。纤维材料比重轻，疲劳强度和机械性能好，能够承载恶劣环境条件和随机负荷，目前最普遍采用的是玻璃纤维增强聚酯（环氧）树脂。但随着大功率发电机组的发展，叶片长度不断增加，为了防止叶尖在极端风载下碰到塔架，就要求叶片具有更高的刚度。国外专家认为，玻璃纤维复合材料的性能已经趋于极限，不能满足大型叶片的要求，因此有效的办法是采用性能更佳的碳纤维复合材料。 1）提高叶片刚度，减轻叶片质量 碳纤维的密度比玻璃纤维小约30%，强度大40%，尤其是模量高3～8倍。大型叶片采用碳纤维增强可充分发挥其高弹轻质的优点。荷兰戴尔弗理工大学研究表明，一个旋转直径为120m的风机的叶片，由于梁的质量超过叶片总质量的一半，梁结构采用碳纤维，和采用全玻璃纤维的相比，质量可减轻40%左右；碳纤维复合材料叶片刚度是玻璃纤维复合材料叶片的2倍。据分析，采用碳纤维／玻璃纤维混杂增强方案，叶片可减轻20％～30％。VestaWindSystem公司的V90型发电机的叶片长44m，采用碳纤维代
08_储能变流器技术规范
国家新能源示范城市吐鲁番示范区屋顶光伏电站暨微电网试点工程 储能双向变流器 招标文件 （技术规范书） 招标人：龙源吐鲁番新能源有限公司 设计单位：龙源（北京）太阳能技术有限公司 二零一二年七月
目录 1 总则 (1) 2 工程概况 (3) 3 储能系统储能双向变流器技术规范 (5) 3.1相关概念及定义 (6) 3.2设计和运行条件 (6) 3.3规范和标准 (7) 3.4技术要求 (9) 3.4.1 储能双向变流器技术要求 (9) 3.4.2 变流器通讯设置要求 (14) 3.4.3设备及元器件品质承诺 (16) 3.5包装、装卸、运输与储存 (16) 3.5.1 概述 (16) 3.5.2 包装 (16) 3.5.3 装运及标记 (17) 3.5.4 装卸 (18) 3.5.5 随箱文件 (19) 3.5.6 储存 (19) 3.5.7 质量记录 (19) 3.6性能表（投标人细化填写） (19) 4 安装、调试、试运行 (21) 4.1安装 (21) 4.2设备调试 (22) 4.3设备试运行 (22) 5 质量保证和试验 (22) 5.1质量保证 (22)
5.2试验 (23) 5.3型式试验 (23) 5.4工厂试验FAT (23) 5.5现场试验SAT (24) 5.5.1 现场调试 (24) 5.5.2 现场试验 (24) 5.6整体考核验收 (24) 附录1 技术差异表 (25) 附录2 供货范围 (26) 附录3 技术资料及交付进度 (28) 附录4 设备检验和性能验收试验 (34) 附录5 技术服务和设计联络 (37) 附录6 投标文件附图 (41) 附录7 运行维护手册 (42) 附录8 投标人需要说明的其他技术问题 (43)
风力发电机并网逆变器
并网逆变器： 是光伏发电站和并网风力发电站的核心设备。为保证发电站的稳定运行，对并网逆变器的可靠性提出了很高的要求，由于光伏和风力发电的坏境恶劣，提供的直流电源稳定性很差，这就更进一步要求并网逆变器的保护功能完善，抗各种冲击能力强。 OUYAD并网逆变器是欧亚玛公司自行研发的全单片机控制的具备全球巅峰技术的新一代智能型并网逆变器。 自投产一年以来，已大量出口到瑞典，英国，德国。（主要是1KW，2KW，3KW，5KW，15KW，25KW，60KW）到目前为止还是零故障率。 OUYAD并网逆变器具备如下特性： 1.由单片机控制，产品稳定性得到保证。 2.逆变器并网输出，跟踪电网达到毫秒级，同电网完全同步。 3.逆变器检测电网在三秒内电网正常时，逆变器才开始并网工作。保证了逆变器不会因电网频繁波动而损坏。 4.逆变器并网工作时当电网出现中断，或过高，过低时，逆变器会在≤10ms内自动锁机。 5.具备输出短路，过载等保护功能。 6.输出功率恒定。（DC电压正常时） 7.当风力发电风力不足，或光伏发电太阳能不足时，具体表现在DC电压下降，并网逆变器会随之减小输出功率。当DC过低达到逆变器DC保护点时，逆变器会自动锁机停止工作，当DC恢复时，逆变器又自动开始工作，并网输出。 8.当风力发电风力过大（如台风），或光伏发电太阳光照强度过大时，具体表现在DC过压时，逆变器会自动保护锁机。当DC恢复正常时，逆变器又自动恢复工作并网输出。 9.通讯接口：RS232，RS485，USB 接口。（可选） 10.DCtoAC高转换效率，可达90---96% 型号说明：NB-S6KW1 NB：表示并网型逆变器
储能行业报告
储能行业报告 目录第一章中国储能行业发展综述第一节储能行业定义及分类（一）、储能行业定义 （二）、储能行业分类 （三）、储能行业生命周期分析第二节储能行业政策环境分析（一）、世界各国对储能产业的主要激励政策 （1）、日本储能产业激励政策 1.1 资金投入与对技术研发的支持 1.2 对资金、技术、市场、示范项目等方面的扶持 （2）、美国储能产业激励政策 2.1 立法支持 2.2 财政扶持与激励机制 （二）、各国储能激励政策对中国启示与参考 （1）、明确储能规划，并实现储能与新能源发展的同步进行（2）、价格政策、投资回报机制等激励性政策的制订 （3）、技术标准、管理规则的配套与规范 （三）、中国储能相关的产业政策第三节储能行业经济环境分析（一）、国际宏观经济环境分析 （1）、21xx年世界经济运行的主要特点 （2）、影响世界经济运行的主要因素 （3）、对2xxx年世界经济运行的初步判断
（4）、外部环境对我国经济的影响 （二）、国内宏观经济环境分析 （三）、行业宏观经济环境分析第二章中国储能行业必要性与前景分析第一节储能行业必要性分析 （一）、全球面临能源与环境的挑战 （1）、能源供需矛盾突显 （2）、环境污染、气候恶化形势严峻 （二）、应对挑战，能源领域亟需变革 （1）、能源供应的变革 （2）、能源输配的变革 （3）、能源使用的变革 （三）、储能技术已成为阻碍变革进程的技术瓶颈 （1）、新能源大规模使用与并网智能电网的矛盾 （2）、电网调峰与经济发展水平的矛盾 （3）、新能源汽车的推广，储能技术的突破是关键 （4）、节能环保需要储能技术的推动第二节储能行业发展状况（一）、抽水蓄能电站进入建设高峰期 （1）、规划总量分析 （2）、选点区域分析 （3）、核准建设项目分析 （二）、掌握部分电化学储能关键技术 （三）、锂离子电池是新增投资重点
风电变流器简介
风电变流器简介 快速浮点运算能力的“双DSP的全数字化控制器”；在发电机的转子压定向矢量控制策略；系统具有输入输出功率因数可调、自动软并网变流器采用三相电压型交-直-交双向变流器技术，核心控制采用具有防尘、防盐雾等运行要求。 变流器可根据海拔进行特殊设计，可以按客户定制实现低温、高温、和最大功率点跟踪控制功能。功率模块采用高开关频率的IGBT功率QHVERT-DFIG型风电变流器基本原理 器件，保证良好的输出波形。这种整流逆变装置具有结构简单、谐波制，是目前双馈异步风力发电机组的一个代表方向。 变流器工作原理框图如下所示： 统，实现了基于风机最大功率点跟踪的发电机有功和无功的解耦控能质量。这种电压型交-直-交变流器的双馈异步发电机励磁控制系含量少等优点，可以明显地改善双馈异步发电机的运行状态和输出电变流器提供实时监控功能，用户可以实时监控风机变流器运行状态。侧变流器实现定子磁场定向矢量控制策略，电网侧变流器实现电网电本文将针对市场上主流的双馈型风电变流器进行简介。 型风电变流器系统功能 变流器通过对双馈异步风力发电机的转子进行励磁，使得双馈发电机关，目前已实现规模化的生产。 06年成功研制第一台风电变流器以来，不断寻求技术革新严把质量风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视，我国变流器配电系统提供雷击、过流、过压、过温等保护功能。 的定子侧输出电压的幅值、频率和相位与电网相同，并且可根据需要风能资源丰富，近几年来国家政策也大力扶持风电产业。我公司自求扩展），用户可通过这些接口方便的实现变流器与系统控制器及风进行有功和无功的独立解耦控制。 机和电网造成的不利影响。 变流器提供多种通信接口，如Profibus, CANopen等（可根据用户要场远程监控系统的集成控制。 变流器控制双馈异步风力发电机实现软并网，减小并网冲击电流对电转子侧逆变器、直流母线单元、电网侧整流器。 原理图如下： 控制器、监控界面等部件。 变流器主回路系统包含如下几个基本单元： QHVERT-DFIG型风电变流器系统构成 变流器由主电路系统、配电系统以及控制系统构成。包括定子并网开关、整流模块、逆变模块、输入/输出滤波器、有源Crowbar电路、功率柜主要由功率模块、有源Crowbar等构成。 功率柜：主要负责转子滑差能量的传递。 并网柜：主要用于变流器与发电机系统和电网连接控制、一些控制信控制柜主要由主控箱、PLC、滤波器、电源模块等组成。 并网柜主要由断路器、接触器、信号采集元件、UPS、加热器、信号变流器控制结构框图如下： 接口部分等构成。 号的采集以及二次回路的配置。 上述各功能分配到控制柜、功率柜、并网柜中： 约了机舱空间，柜中还可提供现场调试的220V电源。 成有并网控制系统，用户无须再配置并网柜，提高了系统集成度，节制指令,控制变流器的运行状态 控制系统由高速数字信号处理器（DSP）、人机操作界面和可编程逻配电系统由并网接触器、主断路器、继电器、变压器等组成，自身集辑控制器（PLC）共同构成。整个控制系统配备不间断电源（UPS），控制柜：控制柜主要对采集回的各种模拟数字信号进行分析,发出控便于电压跌落时系统具有不间断运行能力。 成功满发，截止目前运行状态稳定。 附：北京清能华福风电技术有限公司简介 目前在赤峰、大安等风场正陆续进行变流器吊装施工。 限公司自主研发的1.5MW风电变流器在国电联合动力技术有限公司北京清能华福风电技术有限公司成立于2006年7月，由“国内高压变求。 2009年12月28日经过2天的现场调试，北京清能华福风电技术有及其现场调试所相关技术人员的支持下，已于哲里根图风场全部并网公司坐落于中关村科技园，依托清华大学电力系统国家重点实验室的厚的资金、科研、市场、服务实力，为国家大力鼓励、扶持的风力发电事业，提供其拥有自主知识产权的核心装备——兆瓦级风力发电机变流器及其电控系统。一流技术以及利德华福专业化、规模化、现代化的生产厂房，凭借雄以达到满功率发电和连续运行的要求，系统品质达到了风场应用的要资控股，是专门从事开发、制造风电变流器与控制系统产品的高新技术企业。 频器领域最具影响力的企业”——北京利德华福电气技术有限公司投3月至今，在河北建设投资公司和东方汽轮机有限公司的支QHVERT-DFIG型风电变流器具有以下一些特点： 优异的控制性能 完备的保护功能 少发电机损耗，提高运行效率，提升风能利用率。 风速范围内的变速恒频发电，改善风机效率和传输链的工作状况，减 型风电变流器技术特征 型风电变流器可以优化风力发电系统的运行，实现宽良好的电网适应能力 具备高可靠性，适应高低温、高海拔等恶劣地区运行 变流器在河北海兴风电场成功并网发电，通过240小时验收，目前已无故障连续运行8000多小时。成功经历了夏季高温、冬季降雪后的持下，北京清能华福风电技术有限公司自主研发生产的1.5MW风电QHVERT-DFIG型风电变流器最新动态 模块化设计，组合式结构，安装维护便捷 2丰富的备品备件；专业、快速的技术服务 低温、海边盐雾等运行环境的考验，事实证明了：清能华福变流器可
风力发电叶片制作工艺介绍
风力发电叶片制作工艺介绍 风力发电机叶片是接受风能的最主要部件，其良好的设计、可靠的质量和优越的性能是保证发电机组正常稳定运行的决定因素，其成本约为整个机组成本的15%-20%。根据“风机功价比法则”，风力发电机的功率与叶片长度的平方成正比，增加长度可以提高单机容量，但同时会造成发电机的体积和质量的增加，使其造价大幅度增加。 1碳纤维在风力发电机叶片中的应用 叶片材料的发展经历了木制、铝合金的应用，进入了纤维复合材料时代。纤维材料比重轻，疲劳强度和机械性能好，能够承载恶劣环境条件和随机负荷，目前最普遍采用的是玻璃纤维增强聚酯（环氧）树脂。但随着大功率发电机组的发展，叶片长度不断增加，为了防止叶尖在极端风载下碰到塔架，就要求叶片具有更高的刚度。国外专家认为，玻璃纤维复合材料的性能已经趋于极限，不能满足大型叶片的要求，因此有效的办法是采用性能更佳的碳纤维复合材料。 1）提高叶片刚度，减轻叶片质量 碳纤维的密度比玻璃纤维小约30%，强度大40%，尤其是模量高3～8倍。大型叶片采用碳纤维增强可充分发挥其高弹轻质的优点。荷兰戴尔弗理工大学研究表明，一个旋转直径为120m的风机的叶片，由于梁的质量超过叶片总质量的一半，梁结构采用碳纤维，和采用全玻璃纤维的相比，质量可减轻40%左右；碳纤维复合材料叶片刚度是玻璃纤维复合材料叶片的2倍。据分析，采用碳纤维／玻璃纤维混杂增强方案，叶片可减轻20％～30％。VestaWindSystem公司的V90型
3.0MW发电机的叶片长44m，采用碳纤维代替玻璃纤维的构件，叶片质量与该公司V80型2.0MW发电机且为39m长的叶片质量相同。同样是34m长的叶片，采用玻璃纤维增强聚脂树脂时质量为5800kg，采用玻璃纤维增强环氧树脂时质量为5200kg，而采用碳纤维增强环氧树脂时质量只有3800kg。其他的研究也表明，添加碳纤维所制得的风机叶片质量比采用玻璃纤维的轻约32%，而且成本下降约16%。 2）提高叶片抗疲劳性能 风机总是处在条件恶劣的环境中，并且24h处于工作状态。这就使材料易于受到损害。相关研究表明，碳纤维合成材料具有良好的抗疲劳特性，当与树脂材料混合时，则成为了风力机适应恶劣气候条件的最佳材料之一。 3）使风机的输出功率更平滑更均衡,提高风能利用效率 使用碳纤维后，叶片质量的降低和刚度的增加改善了叶片的空气动力学性能，减少对塔和轮轴的负载，从而使风机的输出功率更平滑更均衡，提高能量效率。同时，碳纤维叶片更薄，外形设计更有效，叶片更细长，也提高了能量的输出效率。 4）可制造低风速叶片 碳纤维的应用可以减少负载和增加叶片长度，从而制造适合于低风速地区的大直径风叶，使风能成本下降。 5）可制造自适应叶片 叶片装在发电机的轮轴上，叶片的角度可调。目前主动型调节风机的设计风速为13～15m/s(29～33英里/h)，当风速超过时，则调节
智光电气：2019年度董事会工作报告
广州智光电气股份有限公司 2019年度董事会工作报告 2019年度，公司董事会紧密围绕公司发展战略部署和责任目标，积极改善公司的经营状况，严格按照《公司法》、《证券法》、《深圳证券交易所股票上市规则》、《深圳证券交易所上市公司规范运作指引》等法律法规以及《公司章程》、《董事会议事规则》等相关规定，本着对全体股东负责的精神，认真履行有关法律、法规赋予的职权，积极有效地推进董事会各项决议的实施，不断完善公司治理水平和规范运作，推动公司各项业务的健康稳定发展。 现将公司董事会2019年主要工作情况报告如下： 一、公司经营情况 （一）总体经营情况 2019年度，公司实现营业收入255,361.60万元，同比下降5.52%，实现归属于上市公司股东的净利润11,251.18万元，同比增长42.56%。 （二）各项业务经营情况 1、基于以电力电子技术为核心的研发平台，坚持技术创新提升产品综合竞争力 在高压变频领域，公司研发的第四代高压变频系统在报告期末已量产出货，新一代的高压变频系统，在整机体积、标准化程度及整体综合性能均等方面处于行业领先水平。公司主营高压变频系列产品继续保持重要行业领先地位，自主研制的超大容量高压变频系统仍是国产替代进口的强有力的产品。公司践行国家“一带一路”的发展战略，多个项目在不同国家开花结果，如非洲纳米比亚的海外变频项目成功投运、巴基斯坦2*300WM电厂一次风机高压变频完成调试并顺利交付、柬埔寨文龙水泥厂高压变频系统成功投运、神华印尼爪哇7号 2*1050MW 燃煤发电工程#1机组一次性通过168小时满负荷试运等重大项目。
在港口岸电领域，公司研发出新一代电压快速控制岸电电源技术，进一步提高岸电系统的响应速度和可靠性。2019年，岸电改造市场实现回暖，公司岸电业务同比增长。公司累计实施改造的高压岸电泊位数为全国领先，目前已广泛应用在天津、青岛、宁波、福州、厦门、深圳、广州等各大港口。 在储能电站领域，智光储能是级联型高压直挂储能技术的市场倡导与践行者，其高压级联型储能系统获得中电联组织的专家组“整体国际先进，部分指标国际领先”的评价。智光储能完成6kV储能系统、10kV储能系统、630kW高性能系列储能系统、6MW级储能检测平台、电池梯次利用储能系统的研制。6kV储能系统、10kV储能系统已通过中国电科院、广东电科院的现场技术测试，并承担相关标准的编制工作。报告期内五沙电热储能项目已投产，江苏万邦储能、茂名电厂、广州中新知识城粤芯电化学储能电站等储能项目正在建设中。 在大容量SVC产品领域，完成高功率密度与高可靠性技术升级设计及升级后产品的投运，为后续进入更大容量SVC系统奠定坚实基础；基于GOOSE技术的第四代消弧控制器的样机研制工作基本完成，为后续消弧选线产品的功能与性能提升，提供了技术保障。 在安全智能电源（UPS）领域，公司控股孙公司广东创电科技发展有限公司完成舰船大功率、轨道交通大功率可靠供电系统的研发，与某单位签署了用于舰船的特殊电源供货合同，同时中标北京轨道交通3号线、地铁房山线、成都地铁9号线、17号线、18号线部分UPS电源系统项目。 报告期内公司已完成并发布的团体标准《电化学储能系统用电池管理系统技术规范》、《电化学储能系统评价规范》； 2019年正在起草中的国家、行业及团体标准有《能源互联网与储能系统互动规范》、《消弧线圈并联低电阻接地装置》、《调速电气传动系统第7-202部分：电气传动系统的通用接口和使用规范2型规范说明》、《调速电气传动系统第3部分：电磁兼容性要求及其特定的试验方法》、《电化学储能电站检修规程》、《储能变流器与电池管理系统通讯协议》、《三相储能变流器上位机Modbus监控协议》。相关产品和系统的标准的参与起草也凸显公司以电力电子技术为核心的技
中国风电变流器市场分析
中国风电变流器市场分析 https://www.360docs.net/doc/e110867959.html, 2009-6-15 共有346人次浏览文字大小：[ 大中小] 收藏本页 一、2008年国内风电装机情况 2005年开始我国风电行业开始进入快速发展阶段，连续3 年累计装机增速超过100%。08 年我国新增风电机组5130 多台，单机平均装机功率已经超过1MW，累计风电机组已经达到了11600 多台，累计装机容量已经达到12210MW，超过印度成为亚洲累计风电装机容量最大的国家。目前我国风场主要分布在24 个省（市、区），比2007 增加了重庆、江西和云南等三个省市，内蒙古、辽宁、河北和吉林等四个风能资源较为丰富的省区目前累计装机均已超过 100 万kW。 图表我国风电累计装机容量连续3 年翻番 资料来源：世界风能协会 从目前全球各国的风电装机发展趋势来看，中国和美国已经成为未来推动全球风电发展的主要推动力。我国08 年累计装机容量排名全球第四，而新增装机容量则位于全球第二，仅次于美国。
图表 2008 年全球装机情况统计 资料来源：世界风能协会 二、风力发电变流器市场发展现状 风力发电机组的技术发展很大程度上得益于变速恒频的应用，变速恒频已经成为目前兆瓦级以上风力发电机组的主流技术。所谓变速恒频，就是通过调速控制，使风力发电机组风轮转速能够跟随风速的变化，最大限度地提高风能的利用效率并有效降低载荷，同时风轮及其所驱动的电机转速变化时，保证输出的电能频率始终与电网一致。机组的调速控制可以通过机械或电气控制等不同的途径来实现，但是目前最为成熟，也是应用范围最为广泛和最具发展前景的技术是利用变流器的技术方案。变流技术的应用不仅有利于机组提高效率，同时对机组的并网和对电网的安全稳定运行起到了良好作用。 变流器在变速恒频型风电装置中应用的主流的技术方案目前主要有双馈型和直驱型两种，属于风力发电机组大型核心部件之一，其发展道路体现了国内自动化技术在风电领域的发展轨迹。 1、风电变流器市场需求情况 风电变流器是风电整机的核心零部件，从目前的实际安装情况看，国内的兆瓦级风电变流器多数为进口，其单个售价在90万元左右。 我国风场每千瓦投资成本大概在9000-10000 元之间，其中70%-75%投资于风机设备（含塔架），变流器在风电整机成本中占10%的比例。按照变流器在风电投资中的比例进行测算，2008年国内风力发电变流器的市场需求额约为30亿元。 2、国内生产情况 由于同众多工业自动化涉及的领域一样，风电领域的自动化关键技术甚至产品始终为国外企业所掌控，而国内工业自动化厂家也不愿将巨大利润拱手相让，技术追赶的脚步也越来越快。 由于风力发电整体技术起步比较晚，所以现今我国风电场应用的风电变流
兆瓦级风力发电变流器
兆瓦级风力发电变流器 风力发电，是面向未来最清洁能源之一。PowerWinvert系列兆瓦级风力发电变流器，是为风力发电机与电网之间建立的桥梁和纽带，它是一种将多变的风力电能变换成稳定的电能馈入电网的技术。 PowerWinvert系列兆瓦级风力发电变流器，采用多重化ＰＷＭ技术，通过多重叠加将多台变流单元并联，形成不同功率等级的变流器。它不仅具有输出波形近似正弦的特点，而且具备一定的冗余能力，单台故障单台退出，不影响其它变流单元正常工作。 哈尔滨九洲电气股份有限公司应用现代电力电子技术、电力并网技术以及计算机控制技术等科研成果，依据市场需求而研制开发的这一高效型风电产品，采用先进、独特的桥式逆变技术、优秀的光纤传送技术、ＩＧＢＴ过流处理技术、完善的过电压保护技术、波形连续变换技术以及远程通讯控制技术等，汇集了国外同类产品的优点，是满足当今风电机组、电网输变电要求的新一代风电变流产品。 九洲电气，自一九九七年成立以来，一直从事现代电力电子并网技术的研究，目前已经建成了全国最大的并网变流器试验站，可以对风电系统中的变流器进行模拟试验和测试，并网功率可达5兆瓦。PowerWinvert系列兆瓦级风力发电变流器，采用专门的变流器生产技术和生产工艺，可满足风电系统对变流器高可靠性、高环境适应性和无人值守的苛刻要求。 分类及原理 九洲电气研制的PowerWinvert系列风力发电变流器，专为变速恒频风力发电系统设计，主要分为PowerWinvert–A型、PowerWinvert–B 型和PowerWinvert–Ｃ型。 PowerWinvert-A型 为二极管整流直驱用型 采用二极管整流、ＢＯＯＳＴ升压及ＰＷＭ逆变方式，电压等级４００Ｖ、６９０Ｖ，功率从７５０ｋＷ到３ＭＷ。 产品用途 用于无齿轮箱的直驱或带齿轮箱的半直驱式的永磁同步风力发电系统全功率变换。 基本原理 电机侧采用二极管整流＋ＢＯＯＳＴ升压电路，实现ＡＣ／ＤＣ稳压及升压变换，形成１２００ＶＤＣ的直流电压源，再经ＰＷＭ逆变变流单元变换成稳定电压和频率的三相交流电，输送到电网。变流单元采用多重化ＰＷＭ技术，输出波形近似正弦，具有谐波小，效率高的特点。 PowerWinvert-Ｂ型 为双PWM直驱用型
风力发电机叶片工艺流程
风力发电机叶片制作工艺流程 传统能源资源的大量使用带来了许多的环境问题和社会问题，并且其存储量大大降低，因而风能作为一种清洁的可循环再生的能源，越来越受到世界各国的广泛关注。风力发电机叶片是接受风能的最主要部件，其良好的设计、可靠的质量和优越的性能是保证发电机组正常稳定运行的决定因素，其成本约为整个机组成本的15%-20%。根据“风机功价比法则”，风力发电机的功率与叶片长度的平方成正比，增加长度可以提高单机容量，但同时会造成发电机的体积和质量的增加，使其造价大幅度增加。并且，随着叶片的增大，刚度也成为主要问题。为了实现风力的大功率发电，既要减轻叶片的重量，又要满足强度与刚度要求，这就对叶片材料提出了很高的要求。 1 碳纤维在风力发电机叶片中的应用 叶片材料的发展经历了木制、铝合金的应用，进入了纤维复合材料时代。纤维材料比重轻，疲劳强度和机械性能好，能够承载恶劣环境条件和随机负荷，目前最普遍采用的是玻璃纤维增强聚酯（环氧）树脂。但随着大功率发电机组的发展，叶片长度不断增加，为了防止叶尖在极端风载下碰到塔架，就要求叶片具有更高的刚度。国外专家认为，玻璃纤维复合材料的性能已经趋于极限，不能满足大型叶片的要求，因此有效的办法是采用性能更佳的碳纤维复合材料。 1）提高叶片刚度，减轻叶片质量 碳纤维的密度比玻璃纤维小约30%，强度大40%，尤其是模量高3～8倍。大型叶片采用碳纤维增强可充分发挥其高弹轻质的优点。荷兰戴尔弗理工大学研究表明，一个旋转直径为120m的风机的叶片，由于梁的质量超过叶片总质量的一半，梁结构采用碳纤维，和采用全玻璃纤维的相比，质量可减轻40%左右；碳纤维复合材料叶片刚度是玻璃纤维复合材料叶片的2倍。据分析，采用碳纤维／玻璃纤维混杂增强方案，叶片可减轻20％～30％。Vesta Wind System 公司的V90型3.0 MW发电机的叶片长44m，采用碳纤维代替玻璃纤维的构件，叶片质量与该公司V80 型2.0MW发电机且为39m长的叶片质量相同。同样是34 m长的叶片，采用玻璃纤维增强聚脂树脂时质量为5800kg，采用玻璃纤维增强环氧树脂时质量为5200kg，而采用碳纤维增强环氧树脂时质量只有3800kg。其他的研究也表明，添加碳纤维所制得的风机叶片质量比采用玻璃纤维的轻约32%，而且成本下降约16%。 2）提高叶片抗疲劳性能 风机总是处在条件恶劣的环境中，并且24h处于工作状态。这就使材料易于受到损害。相关研究表明，碳纤维合成材料具有良好的抗疲劳特性，当与树脂材料混合时，则成为了风力机适应恶劣气候条件的最佳材料之一。 3）使风机的输出功率更平滑更均衡,提高风能利用效率 使用碳纤维后，叶片质量的降低和刚度的增加改善了叶片的空气动力学性能，减少对塔和轮轴的负载，从而使风机的输出功率更平滑更均衡，提高能量效率。同时，碳纤维叶片更薄，外形设计更有效，叶片更细长，也提高了能量的输出效率。 4）可制造低风速叶片 碳纤维的应用可以减少负载和增加叶片长度，从而制造适合于低风速地区的大直径风叶，使风能成本下降。 5）可制造自适应叶片 叶片装在发电机的轮轴上，叶片的角度可调。目前主动型调节风机的设计风速为13～15m/s(29～33英里/h)，当风速超过时，则调节风叶斜度来分散超过的风力，防止对风机的损害。斜度控制系统对逐步改变的风速是有效的。但对狂风的反应太慢了，自适应的各向异性叶片可帮助斜度控制系统，在突然的、瞬间的和局部的风速改变时保持电流的稳定。自适应叶片充分利用了纤维增强材料的特性，能产生非对称性和各向异性的材料，采用弯曲/扭曲叶片设计，使叶片在强风中旋转时可减少瞬时负载。美国Sandia National Laboratories致力于自适应叶片研究，使1.5MW风机的发电成本降到4.9美分/(kW?h)，价格可和燃料发电相比。 6）利用导电性能避免雷击
微电网电气系统项目立项报告书
微电网电气系统项目 立项报告书 中船重工（武汉）凌久电气有限公司2013年04月02日
一、立项背景 1.1 孤岛型微电网需求迫切 近年来随着我国经济的不断发展以及海洋权益维护局势的日益严峻以及西北偏远地区经济发展迅猛，引起了全社会的的高度关注，岛屿的战略价值和经济价值都非常高，而很多西北内陆也是国家经济、旅游事业的发展重点。由于这些待开发的区域地处偏远，大电网无法延伸至此，通常使用柴油发电作为主要能源，甚至是唯一提供电力的能源，这种供电方式，需要持续性地提供柴油补给，不仅用电成本高，而且柴油的补给受到地理、气候、成本以及技术等多方面原因的影响。因此，有效开发利用可再生能源，为偏远地域提供可靠、高效、可持续供应的清洁能源将关系到未来区域经济、资源的开发与发展。 因此，为增强在新能源领域的影响力，拓展微电网领域的经济布局，重庆海装风电设备有限公司（以下简称海装风电）结合自身在风电行业的发展特点，充分利用其在西北地区的市场资源以及集团公司在海军市场的独特优势，正在积极进入孤岛型微电网供电系统项目的市场，以谋求在该领域发展初期就能取得良好开局，为今后新能源的微电网系统项目的发展打下坚实基础。 1.2 孤岛型微网控制与配电系统研发的必要性 根据我国军事、经济等战略需求，关于孤岛型微电网，海装风电提出一种以风能为主、柴油为辅的孤岛式发电系统，风力发电与柴油发电机组属于不同形式的能源，其发电原理及输电、配电设计上存在一定差异，因此，该系统则需要对微电网供电系统重新规划、设计，研制出一个稳定的、健壮的、最大利用风能的微电网供电系统。当前海装风电已与敦煌雅丹国家地质公园达成协议，进行孤岛型微电网供电系统的项目开发合作。 我公司是海装风电股东单位，与海装风电技术合作已有8年，主要为重庆海装提供风电控制系统。此次海装风电进入孤岛型微电网项目也为我们进入该领域的控制与配电迎来了一个良好的发展契机。根据市场咨询公司M&M发布的一份报告，全球未来10年在微电网系统的年增长率预计12%，主要分区域有：北美、欧洲、亚太地区及其他。亚太地区将是增长最快的市场，中国、印度将领导亚太地
风电变流器项目申报材料
风电变流器项目 申报材料 规划设计/投资方案/产业运营
摘要说明— 目前，风电作为应用最广泛和发展最快的新能源发电技术，已在全球 范围内实现规模化应用。在风力发电设备中，风电变流器是风力发电机组 不可缺少的能量变换单元，是风电机组的关键部件之一。风电变流器的行 业规模一般以风电机组装机容量衡量。 该风电变流器项目计划总投资14381.39万元，其中：固定资产投资11092.81万元，占项目总投资的77.13%；流动资金3288.58万元，占项目 总投资的22.87%。 达产年营业收入26846.00万元，总成本费用21187.27万元，税金及 附加244.59万元，利润总额5658.73万元，利税总额6683.83万元，税后 净利润4244.05万元，达产年纳税总额2439.78万元；达产年投资利润率39.35%，投资利税率46.48%，投资回报率29.51%，全部投资回收期4.89年，提供就业职位419个。 报告内容：项目总论、投资背景及必要性分析、市场调研预测、产品 规划、项目建设地研究、项目土建工程、工艺先进性分析、项目环保研究、职业保护、风险评价分析、项目节能分析、项目实施计划、项目投资计划 方案、经济效益评估、综合评价结论等。 规划设计/投资分析/产业运营
风电变流器项目申报材料目录 第一章项目总论 第二章投资背景及必要性分析第三章产品规划 第四章项目建设地研究 第五章项目土建工程 第六章工艺先进性分析 第七章项目环保研究 第八章职业保护 第九章风险评价分析 第十章项目节能分析 第十一章项目实施计划 第十二章项目投资计划方案 第十三章经济效益评估 第十四章招标方案 第十五章综合评价结论
风电叶片质检工序步骤
风电叶片质检工序步骤 质检员：做好工序检验，及时纠正工序差错，保证过程质量，减少返工、返修浪费；负责调查质量检验技术现状；参与质量分析、编制质量控制计划，设计质量控制卡，确定质量控制点；负责确认质量事故现象，参与调查质量事故，分析质量事故原因，编制质量事故报告；负责产品质量状态标识工作，严格控制不良品，确定质量问题、跟踪验证质量问题的解决情况 1、模具清理 叶片脱模后，用刀具清理模具上沾的真空膜以及残留的胶，或用吸胶毡擦拭模具上的粉层，擦拭干净后会用洁膜剂清理模具(通常只是边缘)。 2、脱模剂 模具清理好后，涂一层脱模剂，其固化需要等待一段时间方可铺层。脱模剂的作用在于在模具表面形成一个致密层，使得模具更加容易和叶片分离，达到脱模的效果。 3、部件 整只叶片一般可分为蒙皮、主梁、翻边角、叶跟、粘接角等各个部件，其中主梁、翻边角、叶跟、粘接角等用专用模具进行制作。等将各个部件制好后，在主模具上进行胶接组装在一起，合模后加压固化后制成一整只叶片。 4、主梁 主梁是在单独的模具上成型的，铺放主梁时需要工装对其进行精确定位，并保证经过打磨处理及表面清洁。主梁在切割车间转运到蒙皮车间后需要人工脱模，然后要剥离脱模后残余的一些附着物。最后用布擦拭表面。 5、腹板 PVC泡沫有较高的剪切模量，组成的结构有良好的刚度特性，主要增加截面刚度。上下两层纤维布，中间是泡沫板形成夹芯结构，铺放时需要保证各块PVC板材之间连接紧密。 6、玻璃纤维铺层制作 首先铺脱模布，然后是覆盖整个模具的大布，叶根区域铺设错层，主梁的错层与叶根错层镶嵌。主梁下面需要铺设连续毡，以便导流。主梁通过工装定位后，两旁的轻木和泡沫的位置就有了基准，芯材的位置正确之后，才能保证前缘的单向布铺设正确。此过程需要注意铺放位置正确，搭接尺寸足够。另外还需注意（抽真空时也要留意），叶根增强铺层有几十层，是最容易产生对结构强度影响比较大的褶皱的地方。 7、真空材料 纤维布铺设完成后，需要依次铺设脱模布、带孔隔离膜、导流网、导流管和螺旋管、溢流管、一层真空、吸胶毡、二层真空。脱模布和隔离膜主要起真空灌注工艺结束后更好地去除真空辅料的作用。导流网能更好地排除真空体系中残留的空气，并且能够使树脂均匀地渗透到所生产产品各部位，对灌注的效果和速度都有较大影响。在导流网上方布置有导流管，导流管通过进胶盘连通进胶管；在远离且低于导流管的位置有流管，流管连接抽气管，抽气管连接真空泵和压力表。在以上材料的上方盖至少一层真空袋。打两层真空袋是为了确保抽真空的效果。一层真空上方可放吸胶毡以加快抽真空。真空袋把整个产品密封起来，使得整个系统处于负压状态，以便达到真空灌注的工艺要求。 8、粘接角工装
储能系统技术要求
储能系统技术要求 1、电储能系统涉及的标准及规范 IEC62619：2017《含碱性或其他非酸性电解质的锂蓄电池和锂蓄电池组工业用锂蓄电池和锂蓄电池组的安全性要求》 GB/T34131-2017《电化学储能电站用锂离子电池管理系统技术规范》 2、电池储能容量按250kW*4h设计，其主要功能如下： 1）削峰填谷 即根据系统负荷的峰谷特性，在负荷低谷期储存多余的光能，同时还可以从电网吸收功率和能量；在负荷高峰期释放储能电池中储存的能量，从而减少电网负荷的峰谷差，降低电网供电负担，一定程度上还能使光伏发电在负荷高峰期发电出力更稳定。 2）平滑波动 通过储能系统快速调节，可防止负载波动、电压下跌和其他外界干扰所引起的电网波动对系统造成大的影响，保证电力输出的品质和可靠性。储能系统不仅保证系统的稳定可靠，还是解决诸如电压脉冲、涌流、电压跌落和瞬时供电中断等动态电能质量问题的有效途径。 电池储能装置的布置和安装应方便施工、调试、维护和检修，若有特殊要求应特别注明。 储能电池日历寿命需大于11年（仍然可以保持一定容量的充放电能力，整个储能系统仍然可以正常运行）。 在电池仓内环境温度控制的环境下，运行容量不小于1MWh，锂电池按照0.5C 充放电及DOD 90%设计，投标人需保证循环次数不得低于4000次。 冷却方式若为风冷，应配有风管接口。 电池在充放电过程中外部遇明火、撞击、雷电、短路、过充过放等
各种意外因素，不应发生燃烧或爆炸。 在技术解决方案中，投标人应明确说明为保证电池各项指标的均衡性所采取的措施，避免因单体电池或电池模块电池特性差异较大而引起整组电池性能和寿命下降。 投标人需要提供的特性说明及特性曲线： ●可选的充放电方式； ●循环次数与充放电深度关系曲线（含单体电池及电池组曲线）； ●循环次数与充放电功率的关系曲线（含单体电池及电池组曲线）； ●不同运行功率下变流器的效率曲线； ●运行电压与温度关系曲线（含单体电池及电池组曲线）； ●电池容量与温度关系曲线（含单体电池及电池组曲线）； ●电池充放电倍率与容量关系曲线（含单体电池及电池组曲线）； ●在一定条件下，年度电池容量衰减的保证值（单元系统的保证值）； ●电池充电特性曲线（单体电池曲线）； ●电池放电特性曲线（单体电池曲线）； ●电池耐过充能力说明（单体电池曲线）； ●电池长期正常运行后的端电压偏差范围（单体电池曲线）； ●电池系统的电池巡检和保护功能； ●电池系统的电磁兼容性能测试报告； ●箱体保温、散热、防雨、防腐措施及方案及类似箱体成功运行案例。上述文件投标方需完整提供，并承诺与实际提供产品完全保持一致。 储能电池短名单厂家：宁德时代、杉杉储能、阳光电源、比亚迪、科陆电子或同等品牌。
中国化学与物理电源行业协会团体标准
中国化学与物理电源行业协会团体标准 《储能变流器与电池管理系统通信协议第1部分：CAN通信协议》编 制说明 一、工作简况 1、任务来源 随着我国能源结构的转型，储能系统的重要性日益凸显，而电化学储能系统具有适应频繁的充放电转换、毫秒级的响应速度、较高的容量等特点，得到了快速的发展和广泛的应用。电化学储能系统中电池管理系统（BMS）与储能变流器（PCS）的通信直接影响系统的安全可靠运行，通过通信可以有效上送电池的健康状态，请求正确的充放电功率，在电池故障时及时发送停机指令确保系统安全。对于不同厂家生产的BMS及PCS，规范通信接口及通信协议可以极大减少系统软件开发的工作量，有效实现储能系统的标准化，提高储能系统的可靠性，对于行业发展具有重大意义。 目前，国内外尚无公开的关于PCS与BMS间通信协议的国家标准或行业标准。随着国内储能应用场景日渐增多，各储能系统厂家采用的通信协议差异较大，从而严重阻碍了行业的发展和进步，因而急需制定PCS与BMS通信协议标准。根据当前行业技术现状，应用的主流通信协议包括CAN通信协议、Modbus通信协议和基于以太网的通信协议。本项目针对CAN通信协议在PCS与BMS通信中的应用进行标准化工作。 本标准由中国化学与物理电源行业协会提出和组织，科华恒盛股份有限公司和上海电气国轩新能源科技有限公司等国内主要的储能系统厂家、运营商、研究所和认证机构共同参加《储能变流器与电池管理系统通信协议第1部分：CAN通信协议》协会团体标准的编制。 2、主要工作过程 为了做好标准启动工作，2019年07月10日，中国化学与物理电源行业协会下发了“关于征集团体标准《储能变流器与电池管理系统通讯协议》起草工作组成员的通知”，吸纳国内外主要储能系统厂家、运营商、研究所和认证机构加入《储能变流器与电池管理系统通讯协议》协会团体标准工作组。 2019年8月21号，中国化学与物理电源行业协会组织标准起草工作组在天津召开第一次工作会议，共有48家单位56名代表参与此次会议。与会专家对以科华恒盛股份有限公司牵
风电变流器简介
风电变流器简介 风能作为一种清洁得可再生能源,越来越受到世界各国得重视,我国风能资源丰富,近几年来国家政策也大力扶持风电产业。我公司自06年成功研制第一台风电变流器以来,不断寻求技术革新严把质量关,目前已实现规模化得生产。 本文将针对市场上主流得双馈型风电变流器进行简介。 QHVERT-DFIG型风电变流器系统功能 变流器通过对双馈异步风力发电机得转子进行励磁,使得双馈发电机得定子侧输出电压得幅值、频率与相位与电网相同,并且可根据需要进行有功与无功得独立解耦控制。 变流器控制双馈异步风力发电机实现软并网,减小并网冲击电流对电机与电网造成得不利影响。 变流器提供多种通信接口,如Profibus, CANopen等(可根据用户要求扩展),用户可通过这些接口方便得实现变流器与系统控制器及风场远程监控系统得集成控制。 变流器配电系统提供雷击、过流、过压、过温等保护功能。 变流器提供实时监控功能,用户可以实时监控风机变流器运行状态。变流器可根据海拔进行特殊设计,可以按客户定制实现低温、高温、防尘、防盐雾等运行要求。 QHVERT-DFIG型风电变流器基本原理 变流器采用三相电压型交-直-交双向变流器技术,核心控制采用具有快速浮点运算能力得“双DSP得全数字化控制器”;在发电机得转子侧
变流器实现定子磁场定向矢量控制策略,电网侧变流器实现电网电压定向矢量控制策略;系统具有输入输出功率因数可调、自动软并网与最大功率点跟踪控制功能。功率模块采用高开关频率得IGBT功率器件,保证良好得输出波形。这种整流逆变装置具有结构简单、谐波含量少等优点,可以明显地改善双馈异步发电机得运行状态与输出电能质量。这种电压型交-直-交变流器得双馈异步发电机励磁控制系统,实现了基于风机最大功率点跟踪得发电机有功与无功得解耦控制,就是目前双馈异步风力发电机组得一个代表方向。 变流器工作原理框图如下所示: QHVERT-DFIG型风电变流器系统构成
风力发电机组ABB变流器并网开关MCB改造
风力发电机组ABB变流器并网开关MCB改造 发表时间：2018-01-10T10:16:10.337Z 来源：《电力设备》2017年第27期作者：杨志旗 [导读] 摘要：在风力发电系统中，风电机组的变流器形式有许多种，形式不同，性能不同，运行维护量大小也不同。 （国电电力宁夏新能源开发有限公司宁夏银川 75000） 摘要：在风力发电系统中，风电机组的变流器形式有许多种，形式不同，性能不同，运行维护量大小也不同。目前，风电机组的变流器大概外资品牌和民族品牌之分，外资品牌主要有维斯塔斯、歌美飒、GE风能、瑞其能、埃纳康、苏斯兰、西门子等；民族品牌主要有金风科技、联合动力、华锐风电、明阳风电、湘电风能、上海电气、远景能源、东汽风电、海装风电、南车风电、运达风电、华创风能、许继风电、华仪风能等多种形式。 关键词：风电机组，变流器，开关，接触器等 1.情况介绍： XX风电场装机容量为148.5MW,安装了99台1500kw的风机，风机采用联合动力UP-82 1500kw的机型，其中三种型号，有ABB变流器31台、日立变流器66台、龙源变流器2台。 2.改造前运行方式： 2.1改造背景 SACE断路器的电气寿命为10000次，目前风机年平均并网/脱网次数在3000次左右，SACE断路器在使用一段时间后如果维护不及时可能会导致一些其他故障。而接触器的电气寿命为5万次，机械寿命50万次，分合频率1次/min，常规条件下每6年检查主触头。 2.2改造目的 在没有接触器时，断路器每次并网/脱网时都要动作，每次分段时间为100ms。改造后接触器每次并网/脱网时动作，正常情况断路器不动作，分段时间为35-55ms。ABB一、二代变频器加装定子接触器的升级改造。该改造将有利于降低故障，提升设备可靠性，并延长设备寿命。加装定子接触器，通过接触器开断正常工作电流，有效降低MCB开关动作次数，提高MCB的安全性,保证机组安全稳定运行。 2.3改造方式 硬件方面：增加接触器，对一些相关部件的布局进行调整；改变逻辑，增加接触器，改变接线方式。 软件方面：ISU,软件更新为IWXR7330，INU软件更新为AJXC2350。 2.4 ABB变频器MCB改造安全注意事项 2.4.1对ABB的改造材料进行仔细检查(根据ABB改造作业指导书中的材料表对照)，查看改造材料是否齐全，以免造成改造工作因材料不全而中断，造成风机超长停机，给业主造成发电损失。 2.4.2仔细准备好工具，特别是专用工具的准备，如加长杆、万向转接头、兆欧表等，以免因工具的不合适，给设备改造造成重大质量隐患。开始作业前，必须到办理停电工作票，实行工作票办理与终结制度，停电、验电、确保无人再送电能严格执行。 2.4.3进入现场的所有人员必须戴好安全帽，防止工作中从塔底平台上跌落及风机高空落物、磕碰造成伤害。 2.4.4在改造工作中，所有人员必须戴手套，防止手部刮伤。 2.4.5按照顺序，先将风机停机，将塔底柜上的维护按钮打在维护状态，并将维护钥匙拔出；断开塔底柜400V、690V电源；将塔底柜内的所有开关拉开（包括24V电源）。 2.4.6先断开箱变低压侧690V电源，再断开箱变高压侧（35KV、10KV、6KV）电源，在箱变侧挂好“禁止合闸，线路有人工作！”警示牌。 2.4.7断开ABB变频器上的所有开关（变频器柜门上的所有操作手柄；柜内部的断路器F5、F8、F9）、F2瓷插保险(200A)，防止做完工耐压试验、上电损坏其他柜内元器件。 2.4.8断开风机UPS电源（低电压穿越）。 2.4.9将变频器上MCB摇出，并用钥匙锁上机械锁，确保网侧690V电源与变频器隔离，防止人员触电；或上电测试时防止MCB断路器与并网接触器同时吸合造成变频器模块单元发生爆炸事故。 2.4.10在动手拆变频器之前，用万用表测量网侧690V的240电缆的对地、相间电压，确认网侧已经停电。 2.4.11断开网侧电源5分钟后，依次拆除变频器柜并网柜体的后侧、塔筒侧的防护盖板，放置在塔筒平台与塔筒壁的空隙处，避免占用改造作业的有限空间。 2.4.12拆除变频器前方的防护罩（并网柜、网侧接线柜、模块直流铜排处），放置在变频器顶部。 2.4.13将拆除盖板、防护罩的固定螺栓用事先准备的盒子收集好，防止丢失或掉落变频器内部引起短路。 2.4.14拆除并网柜内加热器，注意不要拆错上方MCB支架的固定螺栓，以免漏装造成大的设备隐患，并防止加热器电源接线小螺栓掉落造成柜内短路或恢复困难。 2.4.15拆除MCB发电机侧的铜排上的电压互感器、电流互感器控制线、；拆除与此铜排相关连的绝缘子支架横梁（两道）；拆除与MCB相关联的M12螺栓，将相关螺栓收集好。 2.4.16两人将网侧三相铜排抬出，由于铜排较重，注意脚部防砸。 2.4.17将抬出的网侧铜排放置在空旷地方，拆除铜排上的两个电流互感器，防止电流互感器受压、撞击损坏，恢复困难。 2.4.18安装并网接触器下端的铜排时，先紧固每相铜排两端的固定螺栓，在紧固绝缘子上的螺栓，防止绝缘子因操作不当损坏。 2.4.19搬运并网接触器到变频器后方时，要多人配合，防止砸伤。 2.4.20改造时，注意MCB下方铜排定位梁的安装，先固定定位梁，在穿固定螺栓，防止螺栓位置的偏移，造成安装困难，确保安装质量。 2.4.21将并网接触器上装的分别安装并将M12螺栓紧固并打70NM力矩安装改造、验收时，母排的所有螺栓必须全部紧固并打力矩划防松标识，谨防大电流过热烧毁变频器。 2.4.22控制线安装改造，确保接线正确、牢固，谨防并网接触器与MCB同时吸合，造成变频器爆炸事故。