中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：掐指算來，金風(fēng)科技對(duì)于高海拔風(fēng)電的研究和實(shí)踐已過8年。
8年里，金風(fēng)先后推出了3種單機(jī)容量、4款機(jī)型的高海拔機(jī)組并通過全系列機(jī)組的高海拔認(rèn)證，可謂譜系完整。
也是在這8年里，大量為高海拔風(fēng)電區(qū)域訂制研發(fā)的金風(fēng)高海拔機(jī)組被安裝在群山峻嶺、廣袤無垠之地，可謂碩果累累。
那么，這是如何做到的呢？
“南昆侖，北祁連，山下瀚海八百里，八百里瀚海無人煙。”許久以來，人們一直用這樣的詩(shī)句來描寫柴達(dá)木盆地的廣袤和荒涼。但經(jīng)過對(duì)一個(gè)叫諾木洪的地方，長(zhǎng)達(dá)半個(gè)世紀(jì)的考古發(fā)掘，考古學(xué)家徹底否定了柴達(dá)木自古無人煙的說法。
今天，踏著先人的足跡，在這個(gè)曾因多風(fēng)、干旱、少雨而人跡罕至的地方，一排排風(fēng)電機(jī)組被豎立起來。風(fēng)電場(chǎng)業(yè)主——魯能，正在通過最現(xiàn)代化的方式，為文明世界開發(fā)著最古老、不竭、綠色的能源。
這個(gè)正在運(yùn)行的風(fēng)電場(chǎng)，叫做魯能青海諾木洪風(fēng)電場(chǎng)。由于整個(gè)場(chǎng)區(qū)身處2800米左右的高海拔地區(qū)，其采用了金風(fēng)科技專為高海拔地區(qū)推出的25臺(tái)GW115/2000機(jī)組，單機(jī)容量2兆瓦，風(fēng)輪直徑115米。其實(shí)，魯能青海諾木洪風(fēng)電場(chǎng)只是眾多采用金風(fēng)機(jī)組的高海拔項(xiàng)目中的一個(gè)，這些風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行平穩(wěn)，發(fā)電量及可利用率均保持在較高水平。
GW115/2000機(jī)組吊裝現(xiàn)場(chǎng)
魯能青海諾木洪風(fēng)電場(chǎng)地處高原地區(qū)
技術(shù)引領(lǐng)者
我國(guó)高原地區(qū)風(fēng)資源較為豐富，適合開發(fā)風(fēng)電。但我國(guó)風(fēng)電整機(jī)技術(shù)最初都來自于歐洲，引進(jìn)時(shí)的設(shè)計(jì)規(guī)范、技術(shù)指標(biāo)、運(yùn)行條件都是按照歐洲標(biāo)準(zhǔn)制定的，當(dāng)他們遇上了中國(guó)高海拔“特色”，勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)一系列適應(yīng)性問題。如果這些問題不加以解決，不但會(huì)降低機(jī)組性能，甚至還可能出現(xiàn)安全事故。
為開發(fā)出專門使用在高海拔地區(qū)的風(fēng)電機(jī)組，給力業(yè)主開拓高海拔風(fēng)電，金風(fēng)科技早在2009年就在云南者磨山的高海拔風(fēng)電場(chǎng)中，安裝了750千瓦失速型風(fēng)電機(jī)組，針對(duì)高海拔環(huán)境特點(diǎn)對(duì)電氣系統(tǒng)進(jìn)行了初步適應(yīng)性研究。
在之后的8年間，金風(fēng)科技先后參與制定同高海拔風(fēng)電有關(guān)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)4項(xiàng)，能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)6項(xiàng)，機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng)，尤其是《高原用風(fēng)力發(fā)電設(shè)備環(huán)境技術(shù)要求》、《高原用風(fēng)電力發(fā)電機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收規(guī)范》等，早已成為風(fēng)電行業(yè)高海拔風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)、制造、安裝與現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收的“圣經(jīng)”。
2012年，科技部下發(fā)關(guān)于863計(jì)劃先進(jìn)能源技術(shù)領(lǐng)域適合高原風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)制造關(guān)鍵技術(shù)研究主題項(xiàng)目立項(xiàng)的通知。金風(fēng)科技成為唯一一個(gè)參與“十二五”期間863計(jì)劃高海拔風(fēng)電科研項(xiàng)目的整機(jī)商，通過對(duì)高海拔風(fēng)電機(jī)組葉片、發(fā)電機(jī)、電控系統(tǒng)及試驗(yàn)環(huán)境方案等進(jìn)行研究，完成了1.5兆瓦高海拔機(jī)型的試驗(yàn)。
之后，金風(fēng)科技又先后進(jìn)行了2.5兆瓦和2兆瓦的高海拔機(jī)組試驗(yàn)，并向市場(chǎng)推出了一系列產(chǎn)品。截至2016年10月，金風(fēng)科技的全系列高海拔機(jī)型都已完成型式認(rèn)證，成為國(guó)內(nèi)首個(gè)全系列高海拔機(jī)型獲得認(rèn)證的企業(yè)。
通過金風(fēng)科技的不斷推動(dòng)，使中國(guó)基于特有環(huán)境條件所派生而出的高海拔風(fēng)電技術(shù)，站在了全球風(fēng)電科研的制高點(diǎn)上，并為提高中國(guó)風(fēng)電機(jī)組環(huán)境適應(yīng)性奠定了良好的實(shí)踐基礎(chǔ)。
被雪覆蓋的魯能青海諾木洪風(fēng)電場(chǎng)
可靠的基因
2兆瓦機(jī)型是金風(fēng)科技在主流風(fēng)電市場(chǎng)攻城略地的重要產(chǎn)品，那么，該公司是如何做好2兆瓦高海拔機(jī)組的？
一方面，得益于永磁直驅(qū)技術(shù)路線，金風(fēng)科技2兆瓦機(jī)型的發(fā)電機(jī)，在設(shè)計(jì)之初就已經(jīng)為機(jī)組在高海拔地區(qū)的穩(wěn)定運(yùn)行奠定好了基礎(chǔ)。
金風(fēng)科技主流產(chǎn)品所使用的發(fā)電機(jī)，被設(shè)計(jì)為外轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，對(duì)散熱很有好處。這使發(fā)電機(jī)的溫升問題，能夠通過簡(jiǎn)單而可靠的主動(dòng)式風(fēng)冷系統(tǒng)妥善解決，且溫升裕度相當(dāng)大，非常適合在高海拔地區(qū)運(yùn)行。
而對(duì)于發(fā)電機(jī)絕緣，金風(fēng)進(jìn)行了特殊處理。通過絕緣材料的選擇、絕緣結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，加強(qiáng)絕緣強(qiáng)度，提高繞組的起暈電壓，使發(fā)電機(jī)組滿足在高海拔地區(qū)長(zhǎng)期、安全可靠的運(yùn)行。例如，金風(fēng)科技的2兆瓦發(fā)電機(jī)，就針對(duì)高海拔環(huán)境參數(shù)對(duì)絕緣進(jìn)行了重新優(yōu)化。
另一方面，金風(fēng)科技還針對(duì)2兆瓦高海拔機(jī)型的其他部件，進(jìn)行了一系列適應(yīng)性優(yōu)化。
例如，變槳系統(tǒng)采用了高海拔專項(xiàng)設(shè)計(jì)的控制器和電機(jī)，控制器可滿足高海拔的環(huán)境要求，電機(jī)參數(shù)和減速機(jī)則針對(duì)葉片情況進(jìn)行了優(yōu)化。變流系統(tǒng)采用了自主研發(fā)的高海拔變流系統(tǒng)，針對(duì)絕緣、散熱以及高海拔發(fā)電機(jī)輸出電流的特點(diǎn)，進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，完全滿足高海拔機(jī)組的設(shè)計(jì)要求。偏航系統(tǒng)中的電機(jī)溫升能夠滿足在高海拔環(huán)境條件下，持續(xù)工作30分鐘，同時(shí)絕緣可靠不出現(xiàn)問題。液壓泵的泵內(nèi)壓力也完全滿足高海拔環(huán)境要求。
同時(shí)，金風(fēng)科技針對(duì)高海拔機(jī)組的塔架涂料、防雷、結(jié)冰乃至噪音等方面，也依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行了細(xì)致優(yōu)化。
更值得關(guān)注的是，金風(fēng)科技為使其高海拔機(jī)型能夠適應(yīng)南方潮濕地區(qū)項(xiàng)目，配置了一套環(huán)境控制系統(tǒng)，保證機(jī)組在內(nèi)陸空氣濕度大于80%的時(shí)間，年度累積超過6個(gè)月的區(qū)域，可以安全穩(wěn)定運(yùn)行。
金風(fēng)科技對(duì)高海拔機(jī)型的關(guān)鍵技術(shù)研究
金風(fēng)科技一直秉持著一個(gè)理念：在高海拔環(huán)境下，提高機(jī)組運(yùn)行及生存的安全性，確保在其設(shè)計(jì)壽命內(nèi)，用最小的代價(jià)獲得最高的發(fā)電量。并且，為了使金風(fēng)的高海拔機(jī)組能夠更好地為業(yè)主服務(wù)，金風(fēng)科技針對(duì)高海拔地區(qū)服務(wù)體系能力也進(jìn)行了創(chuàng)新與建設(shè)。
例如，在人員能力建設(shè)方面，金風(fēng)服務(wù)打造了超過300人的高海拔項(xiàng)目服務(wù)團(tuán)隊(duì)；在工程建設(shè)方面，開發(fā)了小平臺(tái)吊裝等高海拔項(xiàng)目建設(shè)方案；在運(yùn)維方面，開發(fā)了防風(fēng)沙預(yù)防性維護(hù)等高海拔項(xiàng)目運(yùn)維措施；在安全管理方面，則建立了完善的高海拔項(xiàng)目安全管理體系，如配置了室內(nèi)制氧機(jī)、便攜式氧氣罐等專業(yè)設(shè)備，編制了《高原反應(yīng)應(yīng)急處置方案》等。
這些持之以恒、卓有成效的優(yōu)化與改進(jìn)工作，使金風(fēng)科技的高海拔機(jī)組廣受歡迎。
自2009年以來，金風(fēng)科技已推出了單機(jī)容量為750千瓦、1.5兆瓦、2兆瓦到2.5兆瓦等譜系全面的高海拔機(jī)型系列，并在四川、云南、貴州、廣西、青海等地區(qū)大量運(yùn)行，為我國(guó)風(fēng)電“上山”開發(fā)做出突出貢獻(xiàn)。
