风机电气通讯滑环内部技术改进
178
完成单位:中广核民勤第二风力发电有限公司
登记编号:ZSCX-DL2019-J-2-30
登记年份:2019
发布时间:2019-11-18
成果主要完成人
-
项目概况
中广核民勤第二风力发电有限公司成立于2013年10月24日,风电场总容量400MW,使用200台上海电气W2000C-105-80双馈型风力发电机组,2014年12月31日投入运营,随着风力发电机组运行时间的增加,风力发电机组内部电气通讯滑环出现老化,导致风力发电机组频繁报“安全链断开”故障,自投入运营至2017年底,由于安全链断开故障造成的电量损失达561.1万kwh,直接经济损失286.2万元,所以,解决安全链断开故障对提高风力发电机组运行稳定性和减少企业经济损失非常有必要。
2018年年初,中广核民勤第二风力发电有限公司成立了专门的技术攻关小组,专门负责研讨风力发电机组安全链断开故障的解决方案,通过大量风力发电机组电气滑环运行数据的分析和风电场及行业内部所使用电气滑环种类的汇总研究,起初制定了四套整改方案,通过合理性、可实施性、经济性、安全性等综合因素的考虑,最终确定了实施难度相对较低,资金投入少,安全性高的电气滑环内部通讯改造优化的实施方案。
基腾(基腾新能源科技上海有限公司)电气滑环是风力发电机组机舱与轮毂连接的枢纽,主要实现轮毂400V动力电源供电、230V电源供电及主控系统与轮毂内通讯传输的安全链通道,为防止短路和信号干扰每部分都有专用的滑道。经过研究,将机舱至轮毂230V电源优化为从轮毂400V动力电源取单相供电的模式,将230V电源滑道空闲出来,然后将空闲出来的230V电源滑道并入信号传输通道(安全链通道),从而实现了风力发电机组安全链双通道,增加信号传输的稳定性,减少设备故障率。
此方案在没有增加任何辅助设备的条件下实现了风力发电机组安全链双通道的优化目的,解决了困扰风电行业多年的安全链故障频发技术难题,是整个风电行业里首次提出和实现安全链双通道的技术优化升级项目。通过风电场实际实验效果验证,此方案安全风险低,可实施性高,资金投入少且经济效益明显。
风机电气通讯滑环内部技术改进优化前,仅2017年中广核民勤第二风力发电有限公司因安全链故障停机达384台次,造成故障损失电量288万kwh,直接经济损失146.88万元。2018年开展落实“风机电气滑环内部技术改进降低安全链断开故障率”项目至今,风电场因“安全链断开”故障损失电量下降66.54%,减少直接经济损失100万元以上。
目前全国使用基腾电气滑环的风力发电机组在3000台以上,每年由于安全链断开故障造成的电量损失超过4000万kwh,对电气滑环进行技术优化改造后可减少电量损失60%以上,减少经济损失1500万元以上。