华锐风电SL1500机组的优化升级技术研究

【摘要】：我国的风能资源丰富,是风资源最丰富的国家之一,也是最早就开始利用风能的国家之一。我国风资源储量极其丰富,近几年开始大力发展风力发电,如华锐风电、金风科技等风力发电公司进步迅速,风力发电技术也在不断成熟。但我国是利用风力进行发电起步比较晚的国家之一,与美国、德国、西班牙等世界上风力发电技术较为发达的国家相比,缺少了近20年的技术积累和沉淀,在风力发电机组运行的稳定性定上仍有较大的差距。华锐风电生产的SL1500机型,是采用双馈变速恒频发电系统的国内主流风力发电机型,是华锐风电科技(集团)股份有限公司生产的1.5MW大型风力发电机组,已装机量近8000台,是华锐风电最主要的产品,也是国内已装机量最多的机型。但该机型由于设计时间较早,在现场使用中出现了许多问题,包括发电机轴承损坏严重、雷击时器件烧毁、滤波回路器件损坏严重等,导致风力机风能利用率较低、风电机出力不够高及维护器件费用较高等问题,这已成为各风电场运行过程中普遍存在问题。本文从设计角度出发,为了解决该机组存在的上述运行缺陷,提高该机型运行状况,降低现场运行成本,对该系列机组存在的问题进行分析,并找到根本原因。并依据这些原因,为发电机轴承损坏问题设计轴承接地保护和绝缘端盖的解决方案,为雷击时器件烧毁问题设计共模浪涌保护等解决方案,为滤波回路器件损坏问题设计降低滤波电阻阻值等解决方案。在方案设计完成后,通过测试验证了这些方案的有效性。最后,将通过测试并验证可行的解决方案进行推广,对某些风场的所有风机按方案进行技术改造,并通过对比改造前后风场运行数据对比,验证了方案具备切实的可操作性,可大幅度提高此机型的运行稳定性及发电效率。 【关键词】：风力发电机 优化升级 SL1500
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM614
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 绪论9-12
• 1.1 选题背景及其意义9-10
• 1.2 国内外研究动态10-11
• 1.3 本文主要研究内容11-12
• 第2章 华锐SL1500发电机组介绍12-16
• 2.1 双馈异步发电机12-13
• 2.2 偏航控制系统13
• 2.3 变桨控制系统13-14
• 2.4 防雷保护系统14
• 2.5 齿轮箱系统14-15
• 2.6 本章小结15-16
• 第3章 SL1500风机存在的问题及解决方案16-29
• 3.1 发电机轴承损坏严重16-19
• 3.1.1 问题描述16
• 3.1.2 原因分析16-17
• 3.1.3 方案设计17-19
• 3.1.4 方案测试19
• 3.2 雷击时器件烧毁情况严重19-24
• 3.2.1 问题描述19-20
• 3.2.2 原因分析20-22
• 3.2.3 方案设计22-23
• 3.2.4 方案测试23-24
• 3.3 滤波回路器件烧毁严重24-28
• 3.3.1 问题描述24
• 3.3.2 原因分析24-25
• 3.3.3 方案设计25-28
• 3.3.4 方案测试28
• 3.4 本章小结28-29
• 第四章 方案的使用及效果29-40
• 4.1 实际操作方案29-36
• 4.1.1 凸轮编码器防雷技改操作30-31
• 4.1.2 压力开关防雷技改操作31-33
• 4.1.3 网侧接触器降温优化33-35
• 4.1.4 滤波回路优化35-36
• 4.2 方案成果36-39
• 4.3 本章小结39-40
• 第5章 结论40-41
• 参考文献41-44
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及其它成果44-45
• 致谢45-46
• 作者简介46

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