登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
以下为发言全文:
谭术平:大家上午好,我今天汇报的题目是:机组大型化走向深远海。
海上风电势头强劲,全球风能理事会(GWEC)2021年2月25日发布的最新数据显示,2020年全球海上风电新增装机容量超过6GW;中国连续三年领跑全球,2020年新增装机量超过3GW占全球新增一半以上(达50.45%);海上风电总容量超过德国,仅次于英国,成为全球第二大海上风电市场。
据国际著名咨询公司Wood Mackenzie统计,全球海上风电2020~2029新增容量规划中,中国达到251GW,位列全球第一;十四五”期间预计新增装机50GW/年,2025年后不低于60GW/年。到2030年风电累计装机容量至少达到8亿千瓦,到2060年至少达到30亿千瓦。
一是机组大型化,海上风电机组大型化是海上风电平价基础,也是浮式风电发展的必然趋势。我国海上风能资源丰富,潜力巨大,靠近东南部负荷中心,发展海上风电对实现我国能源结构转型和“3060”目标具有深远意义。海上风资源开发利用价值更高,但面临开发成本高、可维护性差等问题。因此,亟需开发高可靠大功率海上风电机组,支持海上风电平价上网。同时需要加快海上风电技术研发,缩短我国与欧美发达国家之间的差距,提升我国海上风电领域自主创新与国际技术引领能力。
中国海装拥有一个国家级、3个省部级科研平台。牵头承担了风电领域国家级项目11项,先后获得获重庆市科技进步一等奖等省部级奖励10余项,申请发明专利近百项。牵头制定了多个国家标准,以上是中国海装机组大型化发展历程,也是中国海装向更大型发展的坚实基础。
1、匹配国内最长碳纤维叶片,在吸收更多风能的同时,降低叶片载荷,减轻叶片重量,实现机组功率和叶片最优匹配
2、有限独立变桨技术,降低机组载荷
3、双轴承支撑形式,承载能力更强,对齿轮箱更友好
4、齿轮箱和发电机易拆卸集成式设计,结构紧凑,可靠性高,平均成本低
5、同步双驱电动变桨技术,优化叶根载荷集中输出,变桨轴承受力更友好
6、直升机平台配置,降低海洋环境对维护的影响
7、变流器、变压器同时上置,便于质量控制,更易维护,减少码头作业时间和成本,便于风场调试,真正实现一键启机。
10MW机组采用前沿载荷设计、先进降载控制策略、高效发电系统、稳定智能电控系统、集成化模块化平台化设计,设计出综合性能更优的国内首款风轮直径最大、功率最大的增速型海上风电机组。
1.风电机组载荷仿真是综合了流体-机械-电气-控制-土建等多学科的复杂求解过程,对机组进行风轮、传动链、塔筒、地基一体化建模,可以充分计算风浪流的对机组各个部件产生的耦合效应。
2.传统的载荷仿真模型中,叶片模型一般采用整体建模求解,但是在叶片较长的情况下,叶片变形就会累加,导致仿真结果不准确,海装首次在H210-10MW机组上使用叶片分段建模技术,可以更为准确的模拟叶片变形,求解更准确的载荷。
3.在开发H210-10MW机组的过程中,共进行了70多版载荷计算,每版有3000多种工况,计算量巨大,使用一体化仿真平台使计算效率翻倍,极大的节约了时间成本。
独立变桨。通过引入叶根载荷信号和方位角信号,通过坐标系变换,最终输出单独的变桨角度叠加量,实现载荷闭环控制,现有的1P-IPC策略,能够有效削减叶根载荷1P分量,轮毂不平衡载荷。实现机组极限和疲劳降载。
基于转速控制的快速变桨技术。ECD工况,风速风向在短时间内发生很大变化,单纯依靠变桨的PI调节,容易导致超速停机,而由于该工况存在较大的偏航误差角,开环停机过程中,可能出现轮毂和偏航不平衡极限载荷。为实现对极限载荷的控制,开发基于转速控制的快速变桨技术,抑制对阵风工况下的超速停机情况。
机组软停机控制技术。常规的停机策略属于开环停机策略,即变桨角度按照预设速度进行顺桨,这种停机模式,在已经存在较大不平衡载荷的条件下,如高风速且大偏航误差下停机、叶片卡死状态下停机,开环停机将导致较大的轮毂极限载荷和塔顶极限载荷,其与其他工况的载荷相差超过30%。为解决特殊工况下的停机载荷,要求变桨动作尽可能缓慢,考虑单方面降低停机变桨速度,将增大超速风险,结合变桨控制模块的基本思路,开发完成闭环停机策略。
基于Ansoft仿真的中速永磁发电机设计:通过工程算法完成初始模型的设计,然后利用Ansoft软件进行不同工况不同性能参数的分析,重点针对电机不同运行工况下,电机绕组结构、齿槽配合、级联方式以及磁极形状尺寸等进行仿真,经过多次迭代仿真计算,实现定子绕组结构和磁极结构优化配合,实现最优的电磁、结构性能,实现极低的电机转矩脉动。
低压三电平变流器:在批量成熟三电平拓扑应用的基础上,开展了变流器有源阻尼技术研究,自适应调整相应的控制策略实现机组谐振抑制,实现机组的传动链友好;采用机侧/网侧双矢量控制技术,针对特定频次的谐波实现“点对点”的谐波消除,对电网更友好。
主变压器上置:在大幅,减少机组动力电缆成本的基础上,即降低了电缆损耗提升发电量,又使车间的集中装配更便于质量控制,减少码头作业时间和成本,便于风场调试,真正实现一键启机。
减小轴承齿轮受力:首先从系统设计架构上,采用双驱动器,双电机,双变速箱的设计架构,可将系统载荷分配大不同的轴承轮齿上,可有效减小单个轮齿的载荷。其次从控制策略上,保证双驱变桨两个驱动电机出力的一致性及响应过程及时性和平滑性,可有效的减小系统在在启动响应及正常变桨过程中对轴承齿面造成了极限冲击。
更强大的驱动推力:提高系统对长叶片风机的适应性,避免了加长叶片导致的载荷增加的影响以及零部件超出能力极限的问题,利用先进的转矩控制算法及变桨控制算法,提高风机低风速段风能利用率及整机稳定性,有效降低大风切变、大湍流等对风机的冲击。
基于分布式IO的控制系统:设计了一种新的分布式控制系统结构,将集成式控制系统化整为零,IO采集站就近布置,在设备及采集传感器较为集中的地方放置控制系统子单元,将控制和数据集中总线传递,使机组内传感器信号采集电缆较少,线缆走线容易,中途通过总线传输,减少信号干扰,提升了控制系统可靠性。
基于一体化的“控制系统开发平台”:基于Matlab平台开发功率速度控制器的核心代码,它可以直接生成载荷评估用的DLL文件,也可以同步直接生成用于主控PLC硬件运行的软件程序,以此保证“仿真与实物的同源性”。
中国海装10MW海上超大型风力发电机组采用集成式传动链,低速端柔性连接,高速端浮动性好,适应对中偏差能力强,能有效隔绝发电机对齿轮箱的电腐蚀,并解决了扭矩波动问题,这些设计及技术攻关大大改善了齿轮箱及整个传动链运行工况,极大地提高了运行可靠性。该传动链具有超强的传扭能力,是目前国内乃至世界上传递扭矩最大的中速传动机组,在同等风况条件下能创造更多的绿色能源。整个传动链采用油润滑,加上独特的密封设计,给传动链稳定、良好地运行提供了有力保障。
10MW机组采用模块化设计,提供多种分体式吊装及拆卸方案。舱内起重机能力达2吨,可轻松应对偏航、散热、变频器等模块的维护维修,同时额外设计有发电机轴承塔上维护更换方案,变压器运维船维护方案。
10MW平台具有超强的扩展性,在适应性修改的基础上风轮直径可提升至270米,功率等级兼容6-15MW,基础型式兼容固定式和漂浮式,实现我国滩涂、近海、深远海等各类风区海域的全覆盖。
二是走向深远海,中国海装在机组大型化上开拓新技术、新机型的同时,在浮式风电上也开展了大量工作,并对未来浮式风电的发展方向进行了一些思考。
浮式海上风电—走向深远海:首个浮式风电示范样机取得阶段性成果,计划于2021年完成样机示范应用。此项目于2019年1月获得工信部批复,项目投资4.6亿元。在实现风力发电功能的基础上,可与海洋牧场、海上风电制氢、海水淡化、能源岛、智能微网等前沿技术融合应用,是中国船舶集团应用产业“十四五”期间的战略产品。
环境条件:琼州海峡东口,徐闻罗斗沙海域,属于全国流速最高的海域;场址水深50-70m,场址中心距离岸线约15km;夏季台风高发,海底地形条件复杂。
总体方案:采用H152-6.2MW抗台风力发电机组+带有下浮体的半潜型浮式风电平台+悬链线式系泊。
漂浮海上风电发展趋势:趋势一:浮式机组定制化、趋势二:浮式机组容量大型化、趋势三:浮式基础轻量化、趋势四:新型低成本材料基础形式、趋势五:浮式风电+。
趋势一:浮式机组定制化,目前均采用固定式海上风电机组优化而来。技术趋势:适用于传统固定式基础的机组对支撑结构的振动响应具有苛刻的要求,且不同类型的漂浮式基础在平台运动特征、固有频率范围的差别迥异,需开发适用于特定漂浮式基础的机组。
趋势二:浮式机组容量大型化,这是度电成本与机组功率关系,这是欧洲海上风电度电成本大幅下降。
趋势三:浮式基础轻量化,在原有基础形式上继续优化结构或者采用全新的形式。
趋势四:新型低成本材料基础形式,传统漂浮式机组的结构重心高、稳性差,导致基础主尺度和用钢量难以降低。近年来,一些方案采用混凝土等高密度、低单价材料作为漂浮式基础的主要建造或压载材料,有效降低机组的重心,减少基础的主尺度和建造费用。
趋势五:浮式风电+,能源综合利用,实现风能、太阳能、潮汐能、波浪能、潮流能、温差能等多能互补开发;深远海渔业养殖,为油气平台、海上固定设施等提供能源,海水淡化、海上制氢、孤岛微电网、海底压缩空气储能。谢谢大家!
(根据演讲速记整理,未经演讲人审核)
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
2021年,风电全面平价的里程碑节点,碳约束时代也已悄然到来。
此前的低调相比,2021年的哈电风能无论在发展势头还是品牌曝光度上都高调了许多。这次回归,哈电风能有底气也有勇气——先是打出“王者归来”的口号,更是重申了通过加速新品开发和市场推广、加快构建综合竞争力等方式引领市场发展,重回国内风电第一梯队的信心。
深耕智能润滑行业十余年,奥特科技在风电润滑领域开辟了一条中国品牌技术创新制造的新道路,奥特科技总经理赵民章如是说。
作为业内首批推出风电服务的润滑供应商之一,埃克森美孚近日携风电润滑解决方案,以“风的守护者”为主题亮相CWP2021北京风能展,凭全方位产品服务彰显了其作为行业领跑者的技术底蕴。
作为全国风电齿轮箱龙头企业南高齿唯一指定的售后服务供应商,安维士如何修炼“内功”,快速响应客户运维服务需求,焕发风机新的活力?让我们通过2021北京风能展逐步深入,一探究竟。
德和盛电气作为一家为用户提供专业防雷和电涌保护技术的市场领先厂商,集中展出了公司在风电、光伏以及储能行业全面的防雷解决方案。并且重磅推出了用于陆上和海上风机的DEHNdetect和LMS雷电监测系统。
风电装备由“制造”向“智造”转型,智能工具的应用已经不可或缺。
其中,10月20日中东南部风电发展论坛隆重召开。恩福(中国)技术支持科长王鹏出席会议并演讲。
其中,10月20日中东南部风电发展论坛隆重召开。华能天成融资租赁有限公司风电金融业务部部门负责人闫春涛出席会议并演讲。
其中,10月20日中东南部风电发展论坛隆重召开。LeosphereSAS研究经理梁志出席会议并演讲。
其中,10月20日中东南部风电发展论坛隆重召开。连云港中复连众复合材料集团有限公司研发部经理、副总工程师黄辉秀出席会议并演讲。
北极星风力发电网获悉,近日,江苏海力风电设备科技股份有限公司发布《2024年年度报告》。报告披露,2024年,海力风电实现营业收入13.55亿元,同比下降19.63%;实现归属于上市公司股东的净利润6611.20万元,同比上升175.08%;实现归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润5772.97万元,同比上升14
双碳目标下,新型储能展现出强劲的发展势头。根据CNESADataLink全球储能数据库的不完全统计,截至2024年6月底,中国新型储能累计装机首次超过百吉瓦时,达到48.18GW/107.86GWh,年底有望超60GW,将会首次超过抽水蓄能装机,占据电力储能总装机的半壁江山。新型储能赛道的火热,吸引了各行各业的玩家争
北极星风力发电网获悉,10月16日,一年一度的北京国际风能大会暨展览会在北京隆重召开。展会期间,金风科技、远景能源、运达股份、明阳智能、三一重能、东方电气、电气风电、中国中车、中国海装、兴蓝风电、华锐风电等风电整机企业推出了超过20款新机型及产品,北极星风力发电网对此进行了汇总,供大家
2024年10月16日,伊莱特携三大亮点亮相北京风能展,公司所在的W3-B03展位,人群络绎不绝,高朋云集。展会当日上午,作为中国西班牙合资企业,西班牙驻华大使玛尔塔#xB7;贝坦索斯#xB7;罗伊格一行来到伊莱特的展区。了解了伊莱特近年来的发展情况和“整体超大型关键核心锻造零部件”项目的进度。大使对伊
北极星风力发电网获悉,近日,由于缺少海上风电机组的设备供应商,美国LeadingLight海上风电项目宣布暂停开发建设,该项目装机容量2.4GW,拟安装超过100台海上风电机组。据了解,LeadingLight海上风电项目由美国能源公司Invenergy与energyRe成立的合资企业LeadingLightWind开发,于今年1月份获得政府批
据华能辽宁清洁能源公司消息,8月20日,随着庄河海上风电Ⅳ2项目21号风机顺利并网发电,华能辽宁清洁能源公司总装机容量历史性突破100万千瓦大关!这是华能辽宁清洁能源公司高质量发展的最新成绩,标志着该公司实现里程碑跨越式发展!华能辽宁庄河海上风电Ⅳ2(200MW)项目位于辽宁省大连庄河市石城岛
据华能辽宁清洁能源公司消息,8月20日,随着庄河海上风电Ⅳ2项目21号风机顺利并网发电,华能辽宁清洁能源公司总装机容量历史性突破100万千瓦大关!这是华能辽宁清洁能源公司高质量发展的最新成绩,标志着该公司实现里程碑跨越式发展!华能辽宁庄河海上风电Ⅳ2(200MW)项目位于辽宁省大连庄河市石城岛
日前,中船海装《160m钢管混凝土格构式塔架创新施工工艺》荣获了2024年全国电力行业工程建设管理创新成果特等项目,这是继中国科技产业化促进会“科技创新一等奖”、“重庆市科技进步一等奖”后,中船海装在支撑结构上斩获的又一荣誉。基于多年钢混塔筒产业化经验,中船海装研制了“钢管混凝土格构式预
5月11日,新华社、中国品牌建设促进会、中国资产评估协会等单位在浙江德清联合发布了“2024中国品牌价值评价信息”中船海装以品牌强度894品牌价值21.18亿的成绩上榜“机械设备制造”品牌榜单实现品牌价值持续攀升成为榜单上唯一专业从事风电装备制造的整机企业品牌!创新为先以科技赋能品牌价值创新是
物竞天择,适者生存,这是自然社会进化的基本法则。但若有一天,所有物种都无法适应其所处的环境,那便意味着灾难即将来临。中国风电发展已有30余年,从无到有、从小到大,从弱到强,至今为止,不论是技术、规模、还是产业链配套,都堪称全球先领,期间历经了无数次的大浪淘沙。但自2020年平价以来,中
北极星风力发电网获悉:近日,金风科技昌吉州木垒县80万千瓦实验风电场项目、哈密巴里坤80万千瓦实验风电场项目对外施工总承包招标。公告显示,昌吉州木垒县80万千瓦实验风电场项目将安装使用100台风电机组,单机容量5.6MW~20MW。哈密巴里坤80万千瓦实验风电场项目采用75台风力发电机组,单机容量9.1MW
5月21日22时23分,随着500千伏至福甲线合闸成,海南500千伏主网架工程的首条线路建成投产,标志着海南电网网架迭代升级进入快车道。该工程已纳入国家“十四五”电力发展规划和海南自贸港重大项目建设清单,对构建海南新型电力系统示范省具有里程碑意义。500千伏至福甲线总投资约7.37亿元,线路全长124.
近日,龙源电力工程技术公司“海上风电海缆运行状态监测与快速故障诊断关键技术研究”项目成果通过中国电机工程学会科学技术成果鉴定,总体技术位居国际领先水平,填补了国内海缆磁场探测技术的空白,标志着我国海上风电水下探测技术取得重大突破。项目围绕海上风电输变电安全运维重大需求,针对行业长
北极星氢能网获悉,5月21日,上海市科学技术委员会发布《2025年度关键技术研发计划“新能源”项目申报指南》,征集范围包括:绿色燃料、可再生能源、新型储能、新型电力系统。其中绿色燃料领域包括电催化合成氨关键技术、质子交换膜电解水制氢高性能膜电极开发及批量化制造技术、阴离子交换膜电解水制
面对能源转型的时代课题,国家电网有限公司始终敢为人先,破壁攻坚,贡献了中国智慧和中国方案。5月20日,国家电网公司在2025能源电力转型国际论坛发布4项科技成果。今日刊发4项成果内容。高比例新能源大电网运行控制系统5月1日,国家电力调度控制中心调度员通过高比例新能源大电网运行控制系统分析研
随着全球能源结构加速向清洁化转型,风力发电作为主力可再生能源之一,正面临更高效率、更低运维成本的严苛要求。在风力发电机组的核心控制环节——变桨系统中,传统铅酸电池、锂电池等储能设备因响应速度不足、低温性能衰减、维护成本高等问题,逐渐难以满足新型大功率风机的需求。四川金时科技股份有
今年,国家发改委发布的《关于深化新能源上网电价市场化改革促进新能源高质量发展的通知》(“136号文”)要求新能源全电量入市,并通过机制电价、竞价规则等实现市场化转型。这也给储能的进一步发展带来了极大的不确定性。目前市面上有两个观点,一是短期内,储能发展速度将大为受限;二是长期来说,
此前备受特朗普政府打击的美国风电行业,迎来了一个好消息。日前,特朗普政府取消了暂停在纽约海岸建设一个价值50亿美元的风能项目的命令。当地时间周一晚些时候,上述项目的开发商——能源巨头EquinorASA在一份声明中称,该公司接到了美国内政部海洋能源管理局的通知,该项目可以恢复施工活动。该项目
北极星储能网获悉,近日,辽宁省丹东市召开“振兴新突破决胜勇争先”主题系列新闻发布会,会议提出本年度将完成1套停充一体化平台、56个120kW充电桩建设;持续推进中国中车风机大部件制造、中国中车风机电气控制装备制造、中国中车锂电储能设备制造、国家电投上海电气风电集团新材料制造、中储粮集团丹
“十五五”是我国经济迈向高质量发展的关键阶段,也是全球能源格局深刻调整的重要时期。在当前和今后一段时间,我国能源电力将持续处于清洁低碳、安全高效转型的大趋势大环境中,如何更加有效地发挥电力在国民经济中的基础和先导作用,促进国家重大发展战略和目标的实现,更好地满足人民群众日益增长的
5月18日,2025中国福州国际招商月启动仪式暨“万商云集有福之州”全球招商大会在福州海峡国际会展中心举办。本次大会共签约82个项目,总投资超1300亿元,现场集中签约40项,其中包括长乐外海I区(北)海上风电场项目。据了解,长乐外海I区(北)海上风电场项目位于长乐东犬岛东侧海域,项目建设容量不
[华能广东公司风电公司广澳海风场2025至2026年运维船租赁服务【重新招标】]中标结果公示华能汕头广澳海风场位于汕头市东部、南澳县南部海域的勒门列岛附近,风电场总装机容量为594MW,布置54台11.0MW风电机组,同时配套建设1座220kV海上升压站和1座陆上开关站,风电机组发出的电能通过10回66kV集电海底
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!