Thử nghiệm máy phát điện tua bin gió: Tải trọng gió thay đổi, LVRT & Tuân thủ mã lưới

Tại sao thử nghiệm máy phát điện tua bin gió không phù hợp với cẩm nang thử nghiệm động cơ

Máy phát điện tua-bin gió là, một cách máy móc, trường hợp sử dụng ngược nhất của băng thử động cơ: thay vì điều khiển một thiết bị đang được thử nghiệm và đo kết quả đầu ra của nó, băng ghế phải dẫn động máy phát điện thông qua một biến thiên lớn, mô-men xoắn và tốc độ áp đặt bên ngoài - gió giật, quá độ điện áp phía lưới, và các sự kiện truyền qua điện áp thấp — đồng thời xác nhận rằng máy phát điện và bộ chuyển đổi điện của nó phản hồi chính xác. Đây là một tư thế thử nghiệm khác về cơ bản so với việc mô tả đặc điểm đầu ra của động cơ.

Điều gì làm cho việc thử nghiệm máy phát điện tua-bin gió trở nên khác biệt

• Mô-men xoắn đầu vào biến đổi cao, mô-men xoắn không được lệnh: Tải gió thực là ngẫu nhiên - gió giật, cắt gió, hiệu ứng bóng tháp - và băng ghế thử nghiệm cần tái tạo sự thay đổi này (thông qua các cấu hình mô-men xoắn gió được ghi lại hoặc tổng hợp) thay vì áp dụng trơn tru, đường dốc mô-men xoắn lệnh
• Lỗi phía lưới: Quy tắc lưới điện ở hầu hết các thị trường yêu cầu tuabin gió phải luôn kết nối và hỗ trợ lưới điện trong thời gian sụt áp (Đi qua điện áp thấp / LVRT) thay vì ngắt kết nối - việc kiểm tra điều này yêu cầu băng ghế dự bị và bộ mô phỏng lưới của nó đưa vào độ trễ điện áp được kiểm soát trong khi máy phát điện đang chịu tải cơ học
• Sự khác biệt về cấu trúc liên kết của bộ chuyển đổi hoàn toàn hoặc DFIG: Máy phát điện cảm ứng cấp nguồn đôi (DFIG) và máy phát nam châm vĩnh cửu chuyển đổi hoàn toàn có các yêu cầu thử nghiệm khác nhau — hệ thống DFIG cần thử nghiệm bộ chuyển đổi phía rôto trên toàn bộ phạm vi trượt, trong khi các hệ thống chuyển đổi hoàn toàn đưa tất cả đặc tính điện vào giai đoạn chuyển đổi điện
• Kiểm tra hệ thống cao độ và ngáp: Ngoài máy phát điện chính, động cơ sân (điều khiển góc lưỡi) và động cơ ngáp (định hướng vỏ bọc) có chu kỳ nhiệm vụ riêng - thường xuyên, mô-men xoắn vừa phải, hoạt động có số chu kỳ cao - khác với cấu hình hoạt động liên tục của máy phát điện chính

Các hạng mục thử nghiệm cốt lõi cho máy phát điện tua bin gió

1. Kiểm tra hồ sơ mô-men xoắn gió thay đổi

Băng ghế điều khiển máy phát điện thông qua chuỗi thời gian mô-men xoắn gió được ghi lại hoặc tổng hợp (bao gồm sự hỗn loạn, gió giật, và cắt) thay vì những con đường dốc trơn tru, xác minh chính xác công suất đầu ra của vòng điều khiển máy phát và bộ chuyển đổi trong điều kiện biến đổi thực tế.

Số liệu chính: Độ chính xác theo dõi nguồn điện dưới đầu vào thay đổi, thời gian đáp ứng với quá độ mô-men xoắn.

2. Đi qua điện áp thấp (LVRT) Sự tuân thủ

Với máy phát điện chịu tải cơ học, bộ mô phỏng lưới của băng ghế dự bị đưa vào độ võng điện áp phù hợp với cấu hình LVRT của mã lưới hiện hành, xác minh bộ tạo/bộ chuyển đổi vẫn được kết nối, hạn chế dòng điện sự cố một cách thích hợp, và phục hồi công suất đầu ra trong thời gian quy định.

Số liệu chính: Thành công vượt qua hồ sơ điện áp-thời gian mã lưới, tiêm dòng điện phản kháng khi có sự cố, thời gian phục hồi sau sự cố.

3. Kiểm soát công suất phản kháng và hệ số công suất

Mã lưới thường yêu cầu máy phát điện gió hỗ trợ điều khiển công suất phản kháng/điện áp trong một phạm vi xác định - băng ghế dự bị sẽ xác minh bộ chuyển đổi cung cấp công suất phản kháng theo yêu cầu một cách chính xác trong phạm vi hoạt động của máy phát điện, không chỉ ở mức công suất thực định mức.

Số liệu chính: Độ chính xác của công suất phản kháng so với. yêu cầu, phạm vi hệ số công suất có thể đạt được ở các mức công suất thực khác nhau.

4. Lập bản đồ hiệu quả và tổn thất qua các thùng tốc độ gió

Vì tuabin dành phần lớn thời gian hoạt động dưới tốc độ gió định mức, Hiệu quả cần phải được đặc trưng trên toàn bộ phạm vi các điểm vận hành (tải một phần để đánh giá), không chỉ ở điểm thiết kế định mức - điều này thúc đẩy ước tính sản lượng năng lượng hàng năm nhiều hơn chỉ riêng hiệu suất cao nhất.

Số liệu chính: Hiệu quả ở mỗi thùng vận hành tốc độ gió, hiệu suất trung bình có trọng số so với phân bố gió đại diện.

5. Kiểm tra chu trình làm việc của động cơ Pitch và Yaw

Động cơ nghiêng và nghiêng được thử nghiệm riêng biệt dựa trên số chu kỳ cao của chính chúng, Cấu hình nhiệm vụ mô-men xoắn vừa phải - xác minh rằng chúng giữ vị trí chính xác và tồn tại trong số chu kỳ dự kiến ​​trong suốt thời gian sử dụng của tuabin, một quá trình xác nhận rất khác so với thử nghiệm làm việc liên tục của máy phát điện chính.

Số liệu chính: Độ chính xác của vị trí dưới tải, chu kỳ thất bại ở nhiệm vụ định mức.

Điều này có ý nghĩa gì đối với việc lựa chọn băng ghế thử nghiệm

Chương trình thử nghiệm máy phát điện tua-bin gió cần một băng ghế có khả năng dẫn động các biên dạng mô-men xoắn biến đổi cao (không chỉ là những đoạn đường dốc được chỉ huy), một trình mô phỏng lưới điện cho LVRT và thử nghiệm công suất phản kháng, và khả năng kiểm tra riêng biệt cho các bộ truyền động nghiêng/nghiêng với cấu hình nhiệm vụ chu kỳ cao riêng biệt của chúng - một điểm nhấn về cấu hình khác với thử nghiệm động cơ ô tô hoặc động cơ công nghiệp, mặc dù được xây dựng trên cùng một nguyên tắc thử nghiệm điện tử công suất và lực kế bốn góc phần tư cơ bản.

Nếu nhóm của bạn đang xác nhận máy phát điện tua-bin gió hoặc hệ thống nghiêng/nghiêng của chúng, nói chuyện với đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi về việc định cấu hình một băng ghế thử nghiệm cho các yêu cầu về cấu trúc liên kết máy phát điện và mã lưới của bạn.