ABB公司開發出新型的大型風電機組
近瑞士ABB公司開發成功一種不用齒輪箱升速的,也不需變壓器升壓的低轉速高電壓大容量風力發電機組,從而帶來了電機發展百年歷史上的一次革命。它不限于風電領域,而且將廣泛用于水輪和汽輪發電機上,大量節省變壓器。
與傳統風電機組不同的是,這種被稱為Windformer新型風電機組的風輪機與發電機直接連軸而不是通過齒輪箱,采用大直徑圓盤式永磁鋼轉子而不是異步發電機轉子,定子繞組采用圓形的高壓電纜線而不是矩形截面的銅線。這種圓形高壓電纜技術是瑞士ABB公司的發明,全部定子繞組由一根電纜繞制,中間沒有接頭,可靠性較高。發電機電壓可達20kV以上,高可達400Kv。初的發電頻率約為5~10Hz,經過二極管整流器和可控硅逆變器后得到50Hz工頻的交流電。
新型風電機組的單機容量為3~5MW。當容量為3MW時,風輪機的中心高為70m ,3個葉片,每個葉片長約45m ,由環氧玻璃鋼制成。具有多極結構的大直徑圓盤式永磁鋼轉子直徑為6m 以上,轉速約為18r/min。為了適應海上運行,永磁鋼采用防腐材料,機組可 在5~28m /s可變風速下運行,風速為13m /s時達到額定功率。低于額定風速時,葉片角度自動調到有效位置;當風速為18~27m /s時,輸出功率從3MW降到500 kW。當風速平均為8m /s時,年發電量約為11GWh。
由于省略了齒輪箱、變壓器、起勵器、功率因數校準器等設備,而使這種新型機組的成本大為降低,同時還減少了運行和維護費用,提高了效率,提高了可用率。而且機組使用壽命過后,有效材料都能再生利用。轉子采用永磁鋼材料對環境也有好處。由于較多地采用了環保型材料,這種機組有利于生態環境的特點十分突出。
開發這種新型風電機組的基礎是Powerformer技術,即不必采用升壓變壓器即可直接并網的高壓發電機系統,也就是圓形高壓電纜發明。除了用于即將安裝投運的瑞典Nassudden海上風電場上的批大容量風電機組外,這種新技術早在1998年5月瑞典北部盧雷河上波里尤斯水電站安裝的發電機上次應用,它不用變壓器可直接并網。計劃于2000年底投入運行的Eskilstuna154kV高壓汽輪發電機將是應用這種高壓發電機新技術的里程碑。除了上述風電、水電和火電新產品之外,這種新技術也可用于老產品的技術改造。因此,這種可使輸出功率增加20%、維護費用減少一半的高壓發電機新技術已經成為當今發電設備行業關注的焦點,這在近幾屆國際大電網會議上已經引起轟動。
與傳統風電機組不同的是,這種被稱為Windformer新型風電機組的風輪機與發電機直接連軸而不是通過齒輪箱,采用大直徑圓盤式永磁鋼轉子而不是異步發電機轉子,定子繞組采用圓形的高壓電纜線而不是矩形截面的銅線。這種圓形高壓電纜技術是瑞士ABB公司的發明,全部定子繞組由一根電纜繞制,中間沒有接頭,可靠性較高。發電機電壓可達20kV以上,高可達400Kv。初的發電頻率約為5~10Hz,經過二極管整流器和可控硅逆變器后得到50Hz工頻的交流電。
新型風電機組的單機容量為3~5MW。當容量為3MW時,風輪機的中心高為
由于省略了齒輪箱、變壓器、起勵器、功率因數校準器等設備,而使這種新型機組的成本大為降低,同時還減少了運行和維護費用,提高了效率,提高了可用率。而且機組使用壽命過后,有效材料都能再生利用。轉子采用永磁鋼材料對環境也有好處。由于較多地采用了環保型材料,這種機組有利于生態環境的特點十分突出。
開發這種新型風電機組的基礎是Powerformer技術,即不必采用升壓變壓器即可直接并網的高壓發電機系統,也就是圓形高壓電纜發明。除了用于即將安裝投運的瑞典Nassudden海上風電場上的批大容量風電機組外,這種新技術早在1998年5月瑞典北部盧雷河上波里尤斯水電站安裝的發電機上次應用,它不用變壓器可直接并網。計劃于2000年底投入運行的Eskilstuna154kV高壓汽輪發電機將是應用這種高壓發電機新技術的里程碑。除了上述風電、水電和火電新產品之外,這種新技術也可用于老產品的技術改造。因此,這種可使輸出功率增加20%、維護費用減少一半的高壓發電機新技術已經成為當今發電設備行業關注的焦點,這在近幾屆國際大電網會議上已經引起轟動。










































