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标杆丨这家企业缘何亮剑海上风电“比武场”?

2018-08-10 17:07:36 中国海装
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兴化湾海上试验风电场地处福建省福清市江阴半岛东南侧和牛头尾西北侧,这是我国首个5兆瓦以上的大功率海上风电样机试验风场。在这样一个囊

兴化湾海上试验风电场地处福建省福清市江阴半岛东南侧和牛头尾西北侧,这是我国首个5兆瓦以上的大功率海上风电样机试验风场。在这样一个囊括了国内外众多品牌风机的“比武场”中,有一家企业的表现格外抢眼。

2017年11月22日16时,中国海装2台H128-5MW型风电机组在福建兴化湾海上风电样机试验风场成功并网发电,两台H128-5MW自运行之初,就保持超高的可靠性,过去8个月月平均可利用率高达99.56%,6、7月连续两个月可利用率超过99.8%,得到了业主的高度肯定。

那么,助力中国海装2台风机高质量运行的原因又是什么呢?

验证出的高可靠性

众所周知,知易行难。一台好的风力发电机组离不开高的可靠性,这个成本翻倍的海上大家伙只有具备的了这一点,才能为客户创造更大收益,为社会带来更多清洁的能源。中国海装始终坚持“可靠性是设计出来的,可靠性是验证出来的”,并对此做出了深刻的研究。

l 验证——设计校核

在5MW机组的研发过程中,中国海装与国外资深设计、咨询、测试及认证公司进行了一系列合作:荷兰Mecal设计公司参与全面校核强度计算、德国Lehnhoff consulting咨询公司参与了全面校核总体结构设计、德国DEWI测试公司和德国GL认证公司加入全面参与标准复核等一系列设计校核工作确保了5MW海上机组的设计先进性、安全性和可靠性。

l 验证——加速可靠性试验

除了在整体设计上把关,中国海装还同国内外行业专家对海上风电机组设计的各个环节、细节进行严格验证和把关。在子系统方面,除常规的齿轮传动系统、发电系统疲劳、负荷等验证之外,设计师还开展了诸如变桨系统模拟仿真加速测试等70余项繁琐的技术验证工作。

l 验证——低电压穿越及电网适应性测试

在机组符合性方面,中国海装组织开展并一次成功地完成了国内第一个海上低穿测试。而在此之前,国内整机厂商和中国电科院均未曾有完成通过海上风机低电压穿越测试的经验。中国海装在诸多不利条件下,于2014年8月8日在江苏龙源如东海上风电场正式开始低电压穿越测试,并于9月12日完成测试,有效测试时间44小时,同年10月10日获得电科院颁发的检测报告证书。值得一提的是,经测验的各项检测指标表现十分优异:在电网电压恢复正常后,有功功率恢复快,瞬间有功超调值小于3%,在最为困难的电压20%跌落,有功功率恢复到平稳的时间在5s左右,小于国家电网要求的10s时间。在小风测试时到LVRT期间转速基本不变化,在大风20%跌落时最大转速值1270RPM,机组所受冲击载荷的影响较小;当自并网点电压跌落出现的时刻起,动态无功电流控制的响应时间不大于30ms,持续时间不少于300ms。

l 验证——防腐测试

海上风机必须拥有能抗盐雾防腐的能力。依托中船重工在海工领域的天然优势,中国海装制定了海上风电防腐国家标准,并以“国家队”的使命感主导行业进步。在系统级测试中,组织开展了国内第一个整机环境防腐性能测试,从目前反馈的情况看,各项指标显示良好。

l 验证——功率曲线、电能质量测试

中国海装通过前期自建测风塔,严格按照国际标准,对功率曲线、载荷以及电能质量进行了长达2年的严格测试,其中还包括功率曲线,载荷,电能质量等10余项的全方位测试。天道酬勤,一系列努力让中国海装成为了国内第一个获得海上风电型式认证的制造商。

l 验证——样机试验到小批量规模

技术的验证最终是为样机的长时间验证打好基础,它为中国海装的海上风机产品从样机到小批量规模生产运行提供了坚实的基础条件。中国海装始终坚持走“研发-样机-批量”的可靠型稳妥路线,成为了国内唯一一家历时长达4年时间验证后才开始小批量生产海上风力机组的整机厂商。

经过以上6大验证,中国海装可谓充分利用已有军品开发中相似的成熟经验,降低了新领域新产品开发中的未知风险,利用技术同源、产品同线,协调创新及管理,实现了系统的高可靠性。同时,完善的全产业链配套体系、高水平的基础工业极限制造能力,以独立健全的体制和机制,为风电机组全生命周期的保障提供的坚强的支撑。

高可靠性顽抗台风

2018年7月10日,就在被称为“风王”的超级台风“玛莉亚”登陆福建兴化湾风场前夕,中国海装兴化湾项目部收到台风预报,并迅速做出应对措施:紧急启动《H128-5MW防台风预案》,公司上下加強领导,周密部署,项目部采取各项有力措施,紧密防范安全事故,以确保风场设备及工作人员安全。

至11日凌晨,兴化湾海上试验风场遭受超强台风冲撞,台风登陆期间,兴化湾海上试验风场最大瞬时风速达34米/秒。而中国海装2台5MW-171风机岿然屹立,又一次经受住了超强台风的严峻考验。

H128-5MW风机以极高的可靠性和先进的设计赢得业主高度认可,机组良好的高风穿越配置也受到高度肯定。而本次能经受住此次“玛莉亚”的考验,离不开H128-5MW机组的抗台风型设计,该设计使得机组抗台风上限风速高达70m/s。

高效的发电能力、高可靠性的风电机组、高水准项目团队、严格的经营管理模式都成为中国海装风机无惧台风奋力前进的主要战斗力。

只有通过不断进行海上机组的技术创新,才能达到海上机组的运行的稳定;只有通过稳健的发挥,才能为了给业主带来投资收益,为中国海上风电发展产生积极影响。中国海装将用行动证明要成为国内海上风电机组技术的引领者,倾力打造属于中国的风电名片。

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