摘要:随科学技术的快速发展,风电场无功补偿设备种类越来越多,在风电场内如何快速选型,本文进行无功补偿不同产品进行对比分析,并提出推荐建议,希望能为新建风电项目无功补偿设备选型设计提供一定帮助。
关键词:SVG设备;水冷;集装箱式
1、概述
依据《关于印发风电并网运行反事故措施要点的通知》国网电网调【2011】974号文要求,风电场应配置足够容量的动态无功补偿容量,且动态调节的相应时间不大于30ms。传统的无功补偿装置已不能满足响应时间要求,传统的SVC各类设备均已不再适用。2012年前后,市场开始推出响应时间小于30ms 的SVG设备应用于风电场。
目前SVG设备也分为降压型和直挂型,安装方式分为传统建筑物方式和集装箱式;冷却方式分为风冷和水冷,新建风电项目如何快速选择最适合的项目,本文逐一进行对比分析,并提出推荐建议。
2、降压型和直挂型设备对比分析:
根据运行电压等级,风电场SVG设备可以分为降压型和直挂型,对比分析如下:
结论:降压式SVG设备相对成熟可靠,但是单套容量较小。建议目前在容量需求≤15Mvar及升压站尺寸充足的风电场优先使用相对成熟可靠的降压型SVG设备;在容量需求>15Mvar的风电场内使用直挂型SVG设备。
3、SVG设备安装方式对比分析
SVG设备的安装方式有两种:传统建筑物内安装、集装箱内安装(图1)。
图1 图2: SVG风冷、水冷型设备
结论:集装箱式SVG设备在标准化、现场施工量、施工周期等方面优势明显,推荐使用集装箱安装方式,但需要在集装箱的防尘、防腐、强度、使用寿命等方面提出要求。
4、SVG设备冷却方式对比分析
无功补偿SVG设备的冷却方式分为两种:风冷、水冷,如图2:
无功补偿SVG强制风冷、水冷型设备的对比分析如下:
结论:SVG水冷型设备能有效解决SVG强制风冷型设备无法兼顾的散热与防尘、防潮问题,提高了设备运行安全可靠性,且减少了运维人员更换滤网的维护工作量;目前SVG水冷型设备已比较成熟,可以替代SVG强制风冷型设备。
5、SVG设备在我司使用情况
SVG水冷型设备在2014年推出市场后的1—2年内水冷系统可靠性还无法保障,设备故障率较高,随着厂家技术进步,目前已有很大改进,设备运行安全可靠性已大幅度提高。
SVG设备在我司风电建设项目中的推广使用情况如下:
2012年至2015年,我司风电场配置的SVG设备冷却方式均采用风冷,建筑物内安装方式。需对进风口进行特殊设计,进风口滤网要求复杂,不易兼顾设备散热和防尘防潮要求,滤网更换维护量大,设备故障率高。
2015年、2016年,我司分别在西南湿度大、西北风沙大的风电场试点使用水冷型、集装箱式SVG设备;2016年—2017年上半年,针对湿度大、风沙大、盐雾腐蚀大的地区使用SVG水冷型设备。
2017年,针对我司已投运水冷型、集装箱式SVG设备,开展使用情况调研、评估工作,设备现场施工量少,施工周期短,运行安全可靠性较高,故障率较低,维护量少。
2017年下半年至今,已在我司新建风电项目中推广使用水冷型、集装箱式SVG设备。
6、结语
针对SVG设备的电压等级、安装方式、冷却方式,设计选型建议如下:
在容量需求≤15Mvar及升压站尺寸充足的风电场优先使用相对成熟可靠的降压型SVG设备。
推荐SVG设备使用集装箱安装方式,但需要在集装箱的防尘、防腐、强度、使用寿命方面提出针对性要求。
SVG水冷型设备能有效解决SVG强制风冷型设备无法兼顾的散热与防尘、防潮问题,适用范围广,建议优先采用水冷型设备。
参考文献
[1]《关于印发风电并网运行反事故措施要点的通知》国网电网调【2011】974号文.
论文作者:白国成
论文发表刊物:《电力设备》2019年第5期
论文发表时间:2019/7/24
标签:设备论文; 水冷论文; 方式论文; 我司论文; 风电论文; 风电场论文; 箱式论文; 《电力设备》2019年第5期论文;