近日,中国电力企业联合会公布了2022年度电力创新奖获奖名单,由华体平台推荐的由广东明阳电气股份有限公司(华体平台电力装备智能制造委员会副主任委员单位)等单位完成的“海上风电升压一体化集成设备研究及挂网应用”项目荣获二等奖。
获奖名单
成功解决外国技术“卡脖子”问题
近几年来,随着我们国家绿色新能源和海上风力发电的快速崛起,研究海上风电升压系统已经成为一个重要的方向,国内市场需求也正在被迅速释放,急需一个可完全替代进口或合资品牌的系统,并实现工程的可靠应用。广东明阳电气依托对市场需求的理解和预判,提前布局技术研发储备,投入足够的资源,成功开发出国内首个高可靠性大容量海上风电智能升压系统,2020 年初完成挂网示范运行后,现阶段已实现批量产业化和数多项工程应用。
高可靠性大容量海上风电智能升压系统
开发重点:装在塔筒内的安装研制
本项目主要针对装在塔筒内的安装研制,一次设备安装在海上风机塔筒内部,常规设备没有对海洋环境需求的振动、盐雾腐蚀、长霉和交变湿热等性能要求;且塔筒内部安装尺寸有限、空间封闭,不利于散热及产品维修,要求其具有更高的可靠性及长使用寿命。因此,同样容量、连接组别、阻抗、电压等级及散热方式的产品对比,及对通过振动、盐雾、霉菌和交变湿热环境试验对比,本项目比国际品牌系统容量更大、安装方式更灵活、其环境适应性更好,可根据项目要求灵活定制,监测、保护手段更全面,可靠性更高,性价比更优的绝对优势特点,更适应海上风电的应用场景。
项目亮点与实际应用
该成果通过第三方权威机构检测获得型式试验报告取得运行资质,已经处于国际领先水平,在国内处于首家突破此类技术;自主研发专利申请共27件:其中,国内发明专利申请14件,授权4件;实用新型专利申请13件,授权12件;软件著作权登记3件;取得《大功率海上风力发电用低压成套开关设备和控制设备》企业标准一件、《海上风力发电升压系统用低压成套开关设备》团体标准一件。
项目产品自2019开始生产交付,形成批量生产,已在粤电、大唐、中广核、三峡、中节能、国电投、华电、中南院、中电建等数个海上风电场成功应用。主要运行在广东湛江、阳江、阳西、惠州、揭阳、珠海等,福建,辽宁,上海,江苏等临海城市;目前海外市场主要分布在越南、意大利、印度、马来西亚等。已累计合同金额近14亿元,取得了显著的经济效益。
细说“海上风电发电智能升压系统”
海上风力发电智能升压系统,是指主要集成了低压开关柜、升压变压器和中压开关柜三种一次设备,根据电能转换要求,将海上风力发电机组产生的低压(AC690V/1140V)电能升压到中压(35kV),然后经海缆输送到升压站。为了确保升压系统及线路的安全可靠,升压系统还包括二次测控保护装置,主要实现特定的控制、测量、保护、通讯等智能化功能。本系统主要安装并应用在近海海上风机的塔筒内,受塔筒空间、维护条件和气候环境等影响,对系统及其产品的运行可靠性提出了比陆上更高的要求。