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步步为营的海上机组
或许已很少有人知道,中国安装的第一台海上风电机组,是金风科技于2007年为中海油钻井平台供电安装的1.5兆瓦机组。正是因为涉足海上风电较早,“金风科技深知海上风电项目的开发、建设和运营的风险和难度,对海上风电一贯坚持‘积极参与,稳步实施’的战略。”金风科技营销副总裁李飞谈到。
对此,武钢也曾表示,因为海上风电开发风险较大,如果在现在这个阶段“捅了篓子”,不仅仅是一个企业面临风险,对业主乃至整个行业都会带来影响。但从金风科技目前的情况来看,海上风电已经不像此前那样“摸石头过河”,设备运行指标不俗,远远好于预期。
武钢谈到的设备运行指标,主要是指金风科技安装在如东等项目的机组运行情况。
在2010年,金风科技开发出了2.5兆瓦潮间带机组。2011年,该公司携这款机型中标了龙源如东潮间带50兆瓦海上风电项目,翌年又完成了50兆瓦潮间带增容项目。此前有媒体称,在如东建成的目前中国最大的海上风电场中,共安装有10个整机商的15款机型,114台机组。在上述实验机组中,金风科技的2.5兆瓦机型在2014年的发电小时数最高,达到了2867小时。2015年,金风科技又携其3兆瓦海上机型,中标了三峡响水54兆瓦的近海风电项目。截至目前,已经完成了全部机组的吊装,正在进行机组调试。
金风3兆瓦机型中标三峡响水近海项目(目前国内最大在建海上风电场)
“这款3兆瓦机型是基于2.5兆瓦平台开发,2.5兆瓦平台陆上有数千台机组的充分验证,这些成功的经验是保障3兆瓦海上机型可靠性的基石。再加上充分理解中国海上的环境特点,有针对性地完成海上适应性设计,比如专项的防腐设计和密封设计,使得内外部结构均是独立分开的,从而满足机组海上环境运行需要。”上述技术负责人指出:“目前海上风电招标要求单机容量都在3兆瓦以上,所以这款机型不存在设计问题,而是针对政策性进行了改进。”
据了解,金风科技未来将采用两款机型作为参与海上风电市场的主力。一款就是上述3兆瓦机型,另一款是6兆瓦机型。但是,这款6兆瓦机型并非已经在大丰安装样机的那一款。
记者从相关人士处了解到,金风科技目前共设计了两款6兆瓦直驱型海上机组,安装在大丰的那款样机被称为“α”——主要用作试验;另一款则被称为“β”——并联4套1.5兆瓦回路系统,或将于2017年安装样机,主要用于批量生产与供应。据介绍,由于海上可靠性要求高,6兆瓦这种“大块头”需要充分验证和对比测试,这也是金风科技首次提出了从测试样机(原型机)到工程样机(批量机型)开发路线。
海上机型的衍变,明确体现了金风科技在海上风电机组开发中所始终持重的理念。
“金风科技走直驱路线,就是希望被举在空中的机组,尽量做到免维护。”武钢谈到:“有些发明人找到金风科技推广其先进技术,认为采用自己的技术可以方便机组的维护。我说这样的理念是错误的,试想方便维护好,还是免维护好?我们努力追求的是免维护。”
据透露,正是基于对可靠性的考量,金风科技结合了市场需求管理与国际海上机组设计理念的新机型,其可靠性或将达到一年免运维的水平。
高灵活度的新一代产品
如果说金风科技目前的3兆瓦机型是其在海上风电市场的主力军,那么在即将举行的2016北京国际风能大会暨展览会上,金风科技所推出的新3兆瓦机型平台——GW3.0MW(S),其开发旨在面向陆上下一代大兆瓦机组平台,也是金风科技倾力打造的第一个国际化机组平台,该平台能显著提高陆上机组的适应性与可靠性,满足全天候风电场开发并显著降低开发成本。
GW3.0MW(S)对环境适应性的提高,最直接的体现是通过柔性功率调节,提高场群控制能力,从而在各种风况条件下,尽可能减少损失,提升发电量。
也就是说,通过一体化设计,金风科技的技术人员使GW3.0MW(S)机组的各个部件协同运作,并根据电网的调度需求、外界环境情况以及机组的健康状况,来动态调整输出功率,实现柔性功率调节。基于这样的单机柔性功率调节技术,通过金风科技的风电场集群控制技术,可以使一个风电场中的机组不仅只关心自己的发电情况,而是相互协调沟通,通过各自的柔性调节功率,减少机组之间在各种风况下因相互影响而产生的发电量损失,实现整个风电场的柔性功率调节。
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