远景风向标︱中压风机能带给你什么？

　　一看标题，你可能会想到这样的连环问题：
　　什么是中压风机？
　　当下的风电场开发是不是真的需要中压风机？
　　中压风机在传统风场和分布式项目有多大的优势？
　　好答案属于好问题，也许远景研发工程师的答案会令你满意。
　　按照远景工程师的说法，中压风机是基于双馈发电机定子中压为核心的10kV中压技术的新机型，可同时满足分布式和集中式风电项目需求，而且10kV电压可直接接入配电网，节省项目的升压变压器。
　　看了远景工程师的“剧透”，你可能又想了：现在传统风电场开发模式和技术已趋于成熟，业主会需要这样的中压风机吗？！这个问题需要从风电场开发遇到的盈利难题说起。
　　众说周知的事实是，因为风电电价下行已成趋势，以往粗放型的风电场建设及运营模式已不能适应当前风电场的盈利需求，这在客观上要求业主必须以更低的成本和更高的运行效率来建设和运维一个风电场，那么“精打细算”就成为业主不得不考虑的问题。
　　也正因此，风机理所当然地成为风电场建设降本增效链条上的重要环节，有没有一款既安全可靠又能让整个风电场降低成本的新机型呢？这样的问题远景研发工程师已经有了答案。
　　实质上，无论什么样的机型都是基于基本的原理，简单点说，风机是靠输出电流赢得存在的，由这儿开始改变凸显的是基础价值创造的大道理。
　　远景研发工程师当然会想到减小风机输出电流的技术措施，因为原理就摆在这里：输出电流越小，线路损耗也就越小，而且对集电线路的优化提供了新的可能。既然减小输出电流如此重要，那么在保证风机输出功率保持不变，甚至更高的情况下，有什么办法能够减小输出电流呢？唯一的做法就是提升电压等级——原因很简单，因为功率仅和电压、电流的乘积成正比。
　　显然，提升风机的电压等级就必须提升其所有电气部件的耐压等级。但问题是，由于半导体技术的限制，风机变频器核心部件IGBT模块的电压难以提升。正是受此限制，风机发电机的电压等级长久以来以480V和690V为主，并无什么提升。
　　也正是这一点，业内减小风机输出电流的愿望一直没有得以实现，更何况随着风机功率不断增大，风机输出电流也随之线性增大，由此导致一系列成本增加，比如相应的耗材，以及大电流相匹配的大开关器件，这不但耗用空间，也加大了运维难度，下图提示了大电流带来的问题。 　　那么，如何解决风机增加功率又不激增电流的问题呢？一般采用对应的中压变频器解决方案，以缓解大电流带来的问题，但值得注意的是，这种方案不仅成本高昂，还会给产品的可靠性带来麻烦。就中压变频器而言，现今的技术有单元级联、多电平开关和功率原件串联这几种，但需要注意的是，这些技术远没有低压变频器技术成熟，而且系统结构及控制方法也都非常复杂，要达到一定程度的可靠性相当困难。
　　由此可见，风机变频器的“升压之旅”颇为坎坷，但远景研发工程师认为，只要对双馈风机进行巧妙地改进，就可以在很大程度上解决提升电压等级这一技术难题。值得告诉你的是，远景中压双馈风机可以批量出产了。
　　直接“剧透”吧——远景中压双馈风机采用“定子中压技术”方案，直接减小了风机输出电流，但由于转子侧电压仍为690V，因此与转子相连的变频器，其结构及控制几乎不发生改变，保障了这一方案的可靠性。看看下图，一切皆明白的。 　　还有惊喜的是，采用“定子中压技术”方案后，风机的发电效率提升1%，而且随着塔筒的增高，会有更高的提升率。
　　到此，可以看看远景中压双馈风机在分布式和集中式风电项目的优势了。
　　在分布式风电系统中，由于远景中压双馈风机输出电压为10kV，风机可直接接入电网，省去全功率的升压变压器。这样，进一步减少了分布式风电项目投资成本。
　　在集中式风电项目，也就是传统的风电场项目，风机省去了升压变压器，不但可直接节省投资20万元，还减少了占地。想象一下，每台风机节省20万元，整个风电场的成本降低还是蛮可观的。不仅如此，风机塔筒内的电缆数量减少，电缆铺设和对接的工作量降低，施工和维护都比较方便，更具价值的是，10kV线缆要比690V线缆送电损耗小，提升了发电效率。
　　你看，至于远景中压双馈风机在传统风电场和分布式风电项目的优势到底有多大，你心中已经有谱了。好啦，谢谢你看到这儿！