近日，三一重能5.0MW陸上風(fēng)機(jī)在河北省張家口市成功通過中國電科院高、低電壓穿越測試。這意味著國內(nèi)首臺5MW“箱變上置”風(fēng)機(jī)在電網(wǎng)適應(yīng)性、友好性方面得到權(quán)威認(rèn)可。
“領(lǐng)航者”平臺利刃出鞘
5.0MW陸上風(fēng)機(jī)是三一重能“領(lǐng)航者”系列平臺的主力機(jī)型之一。“領(lǐng)航者”系列平臺由三一重能、三一歐洲研究院聯(lián)手打造，主要針對平價時代中高風(fēng)速風(fēng)區(qū)，功率等級4.2～5.0MW，葉輪直徑 156m～168m，塔筒高度 95m～140m。該平臺是適應(yīng)于不同風(fēng)區(qū)、不同地形地貌的定制化產(chǎn)品平臺。
該平臺采用模塊化設(shè)計，配置有高/ 低溫、高海拔、抗鹽霧與風(fēng)沙等功能模塊；采用激光雷達(dá)測風(fēng)、獨(dú)立變槳、加阻減振、推力限制等先進(jìn)技術(shù)；使用空氣密度補(bǔ)償算法和精確的損失模型，提升風(fēng)機(jī)的發(fā)電效率，基于場址特定風(fēng)況最大程度挖掘機(jī)組發(fā)電能力；使用成熟的配套供應(yīng)鏈、完善的整機(jī)與部件的測試與驗證體系，保證機(jī)組的高可靠性。
三一重能首臺5.0MW “箱變上置”陸上風(fēng)機(jī)于2020年12月吊裝完成，同月成功并網(wǎng)。該機(jī)型有4大亮點：
1、整機(jī)重量輕：采用行業(yè)領(lǐng)先的智能控制策略降載技術(shù)，精準(zhǔn)優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計，使得整機(jī)和塔筒重量大幅減輕，與國際標(biāo)桿同平臺王牌機(jī)型齊平。
2、度電成本低：瞄準(zhǔn)平價市場，平準(zhǔn)化度電成本（LCOE）< 0.22元/千瓦，具備和火電競爭的能力。
3、平臺化設(shè)計：該機(jī)型采用平臺化設(shè)計，已拓展開發(fā)10余款機(jī)型，實現(xiàn)國內(nèi)中高風(fēng)速區(qū)域全覆蓋。
4、運(yùn)輸和吊裝方式靈活：平臺化、模塊化設(shè)計，可實現(xiàn)機(jī)艙分體、整體運(yùn)輸和吊裝，滿足北方大基地和南方山地各種工況需求，適用多種吊車配置，大幅降低建設(shè)成本。
“箱變上置” 技術(shù)引領(lǐng)創(chuàng)新
隨著風(fēng)電發(fā)展，大兆瓦、長葉片、高塔筒成為行業(yè)發(fā)展趨勢。平價時代風(fēng)電場投資經(jīng)濟(jì)性面臨嚴(yán)峻考驗，5MW及以上大功率機(jī)組的出現(xiàn)也使得陸上箱變下置方案已逐漸暴露出劣勢，成本高成為一大痛點。
5.0MW及以上大功率機(jī)組葉輪直徑均在150m以上，輪轂高度在95m以上，甚至達(dá)到140m，繼續(xù)沿用箱變下置方案將使得動力電纜成本較高，給投資成本帶來巨大挑戰(zhàn)。35kV干式變壓器上置機(jī)艙是目前的技術(shù)發(fā)展趨勢，也是目前最具有競爭力的形式。
三一重能聚集國內(nèi)外“箱變上置”頂級技術(shù)團(tuán)隊，引領(lǐng)國內(nèi)整機(jī)技術(shù)創(chuàng)新新風(fēng)向。早在2019年初，三一重能依靠國際化的視野和標(biāo)準(zhǔn)，基于箱變上置技術(shù)方案，推出了4.X MW以上機(jī)型平臺產(chǎn)品。這也使得三一重能成為國內(nèi)首家大兆瓦“箱變上置”機(jī)組技術(shù)擁有者。縱觀全球風(fēng)電發(fā)展歷程，Vestas、GE、西門子歌美颯等國際風(fēng)電巨頭早已開始采用箱變上置的形式。
與箱變下置方案相比，箱變上置方案具有以下優(yōu)勢：
1、動力電纜進(jìn)入變壓器距離較短，減少鎧裝多芯動力電纜長度，節(jié)省電纜成本；
2、地面箱變基礎(chǔ)建設(shè)需要征地和土建施工，采用箱變上置方案可減少占地面積，降低基礎(chǔ)施工造價，并縮短施工養(yǎng)護(hù)周期；
3、箱變上置可減少動力電纜根數(shù)，減少線損，提升發(fā)電性能；
4、地面油浸式變壓器怕潮、易燃、不防火、需經(jīng)常維護(hù)，并對環(huán)境會造成一定污染；而機(jī)艙的干式變壓器具有耐侯性和抗短路能力，可靠性高。
5、在發(fā)生結(jié)冰、暴雪、冰雹等自然災(zāi)害時，地面的箱變?nèi)菀妆辉覊?，?dǎo)致風(fēng)機(jī)不能發(fā)電，還可能發(fā)生安全事故；而箱變上置可避免這些風(fēng)險。
三一重能“承時代之重，賦家國以能”，經(jīng)過多年技術(shù)沉淀，已經(jīng)成為中國風(fēng)電“箱變上置”技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)者！
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