還記得15年前的手機(jī)嗎?一塊小小的屏幕,幾段視頻就裝滿了存儲(chǔ)空間,處理器性能、運(yùn)算速度僅為現(xiàn)在的1/100,甚至1/200。今天,如果仍有人在使用15年前的手機(jī),你一定會(huì)對(duì)他報(bào)以同情的目光,別說(shuō)5G時(shí)代、超級(jí)應(yīng)用,恐怕連3G都玩不轉(zhuǎn)。
在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展中,以?shī)蕵?lè)為主的手機(jī)一年一換是如此順理成章的事。然而在能源轉(zhuǎn)型的時(shí)代大潮下,15年前的風(fēng)電機(jī)組卻還秉著“輕傷不下火線”的原則,原裝原件地奮戰(zhàn)在發(fā)電一線,不得不說(shuō)是咄咄怪事。
恐怕有人會(huì)說(shuō)小金額的個(gè)人消費(fèi)和大規(guī)模的發(fā)電資產(chǎn)投入完全是兩回事。今天就來(lái)跟大家分享幾個(gè)“別人家”的風(fēng)電場(chǎng),如何通過(guò)當(dāng)今主流技術(shù)改造,從“棄兒”重新成為發(fā)電場(chǎng)主的“寵兒”。
等容更新
功率調(diào)節(jié)方式演進(jìn),機(jī)組發(fā)電量顯著提升
華北A風(fēng)場(chǎng)地處國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū),風(fēng)資源條件優(yōu)越,一期安裝64臺(tái)750kW機(jī)組,于2010年并網(wǎng)發(fā)電。在這一時(shí)期并網(wǎng)的風(fēng)電機(jī)組,多采用定槳失速型的功率調(diào)節(jié)方式,普遍存在低風(fēng)速段發(fā)電功率和風(fēng)能轉(zhuǎn)換效率不足的缺點(diǎn)。伴隨計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在風(fēng)電領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,并網(wǎng)運(yùn)行的風(fēng)力發(fā)電控制技術(shù)得到了迅猛發(fā)展,控制方式從傳統(tǒng)的定槳距失速控制,向變槳距和變速恒頻控制方向迭代。
該項(xiàng)目采用“金風(fēng)科技750T深度技改解決方案”,將定槳失速型風(fēng)機(jī)升級(jí)為變槳變速型風(fēng)機(jī),應(yīng)用最優(yōu)控制策略;同時(shí)更換葉輪,將葉片直徑增至77米,掃風(fēng)面積增加137%。改造后,機(jī)組在全風(fēng)速段、特別是低風(fēng)速段的發(fā)電功率和風(fēng)能轉(zhuǎn)換效率顯著提升。與機(jī)組歷史發(fā)電數(shù)據(jù)對(duì)比,技改機(jī)組的年等效利用小時(shí)數(shù)提升95%,每年可增加70萬(wàn)元凈利潤(rùn)。
換型改造
平臺(tái)升級(jí)帶來(lái)價(jià)值增量
北方B風(fēng)場(chǎng)安裝11臺(tái)850kW雙饋機(jī)組,是我國(guó)首批從海外引進(jìn)850kW機(jī)組的風(fēng)電場(chǎng)之一,于2005年投產(chǎn)。早期雙饋機(jī)組因設(shè)計(jì)不足,加上運(yùn)營(yíng)年限超過(guò)15年,相繼出現(xiàn)發(fā)電效率低、故障率高等問(wèn)題。金風(fēng)科技以GW 1S資產(chǎn)提質(zhì)增效綜合解決方案為核心,采用最新直驅(qū)永磁技術(shù)對(duì)原有機(jī)組實(shí)施了換型改造,有效解決原機(jī)組齒輪箱漏油、運(yùn)維成本高、故障率高等問(wèn)題。此解決方案曾在2021“風(fēng)電領(lǐng)跑者”技術(shù)創(chuàng)新論壇中獲得最佳服務(wù)產(chǎn)品獎(jiǎng),市場(chǎng)反響可見一斑。
利用GW 1S新平臺(tái)技術(shù)實(shí)施換型技改后,風(fēng)電場(chǎng)從安全性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性、并網(wǎng)性能等多個(gè)層面得到有效提升。11臺(tái)技改機(jī)組的年等效利用小時(shí)數(shù)提升1769小時(shí),平均發(fā)電量提升197%,改造效果超出預(yù)期。
可靠性改造
硬件重構(gòu)+軟件升級(jí)
華北C風(fēng)電場(chǎng)安裝30余臺(tái)1.5MW雙饋機(jī)組,自2009年并網(wǎng)以來(lái),因變流器故障頻發(fā),對(duì)機(jī)組的可利用率和安全運(yùn)行造成不利影響。通過(guò)故障分析發(fā)現(xiàn),早期并網(wǎng)的雙饋機(jī)組將變流器置于機(jī)艙內(nèi),且控制程序存在缺陷,是導(dǎo)致機(jī)組穩(wěn)定性差的主要原因。
在該項(xiàng)目的技改實(shí)施中,采用變流器下置安裝,在塔基處新增變流器,對(duì)整個(gè)變流系統(tǒng)的布局結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,同時(shí)搭載金風(fēng)科技最優(yōu)控制策略,從根本上杜絕安全隱患的同時(shí),大幅提升了機(jī)組維護(hù)的便利性,故障率在原有基礎(chǔ)下降了65%。近日,國(guó)家能源局印發(fā)《風(fēng)電場(chǎng)改造升級(jí)和退役管理辦法》(征求意見稿),針對(duì)老舊風(fēng)電場(chǎng)如何實(shí)施改造升級(jí),以及改造前后提供何種政策支持,提供了積極的指導(dǎo)。由此可見,國(guó)家主管部門對(duì)于當(dāng)前大量10-15年的老舊機(jī)組“出工不出力”的現(xiàn)狀也深感擔(dān)憂。
老舊機(jī)組不能保證有效發(fā)電,這已經(jīng)不僅僅是風(fēng)電場(chǎng)業(yè)主的“經(jīng)濟(jì)帳”,更是事關(guān)國(guó)家能源轉(zhuǎn)型、能源安全的“生態(tài)帳”、“發(fā)展帳”。大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)手段的日趨成熟,為老舊機(jī)組改造提供了技術(shù)支撐。金風(fēng)科技針對(duì)不同場(chǎng)景的改造需求,量身定制“一場(chǎng)一策、一機(jī)一策”技改升級(jí)策略,真正幫助老舊風(fēng)電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)“風(fēng)盡其用、地盡其利、機(jī)盡其能”。
評(píng)論