近日，僅用7天，明陽智能MySE5.5-7.0MW平臺海上風電機組在興化灣試驗風場零故障一次性完成海上低穿測試，開創(chuàng)了我國在海上進行風電機組低電壓穿越測試的先河，為我國海上風電事業(yè)的拓展提供寶貴經(jīng)驗。
海上風電已步入規(guī)模化發(fā)展階段，大容量風電場將集中接入電網(wǎng)，為避免對電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行產(chǎn)生擾動和沖擊，具有低電壓穿越能力成為海上風電機組的必備“技能”；隨著海上風電開發(fā)逐漸走向深海，具備海上低穿測試能力成為整機廠家開拓海上事業(yè)的“敲門磚”。
為何點燃海上低穿測試“火種”？
以往海上風機的低電壓穿越以陸上測試為主，低穿測試設(shè)備放置點一般選擇在岸上升壓站旁，海上測試在全國并無前例。但與傳統(tǒng)的陸上測試相比，在海上進行低穿測試可以把測試周期壓縮到最短，將發(fā)電量損失降至最低，從而實現(xiàn)客戶利益的最大化。
若采取傳統(tǒng)的陸上測試方案，從低穿測試準備到測試結(jié)束，一般需要時間長達1-2個月。在興化灣風電場，明陽智能海上精英測試團隊從正式測試到測試結(jié)束僅用7天時間，大幅縮短了低穿測試的時間周期。
此外，陸上方案在低穿測試設(shè)備接入電網(wǎng)時需斷開興化灣全場所有風機35KV電，在測試過程中需停掉測試機組所在線路上的其他風機，對發(fā)電量造成巨大損失。海上測試方案把低穿測試設(shè)備放置在測試風機機位旁進行測試，不影響所在線路上其他風機的正常發(fā)電，為業(yè)主減少上百萬元的發(fā)電量損失。
如何攻克高風險難題？
安全風險是進行海上低穿測試的最大挑戰(zhàn)。在海上進行低穿測試主要存在兩大高風險因素：一是搭載測試設(shè)備的船只需經(jīng)受海上高潮差及大風大浪考驗，如船只擺動脫錨拖拽高壓電纜，將造成高壓電纜被拉斷浸入海中引發(fā)短路事故，對電網(wǎng)和人員安全造成威脅。二是海上環(huán)境惡劣，風浪、潮汐、鹽霧會對千萬余元的測試設(shè)備造成侵蝕和損壞。
明陽智能海上測試團隊針對兩大風險點制定了應(yīng)對措施，設(shè)備船只噸級大，固定后能抗12級大風，并采用4錨定位確保船只的高穩(wěn)定性，制定懸臂支撐方案以確保電纜安全。針對鹽霧侵蝕問題，對低穿測試設(shè)備采用密封膠加強氣密性密封，同時做好密封和除濕。
除了兩大高風險因素，在測試實施前，測試團隊對可能出現(xiàn)的22個風險點進行詳盡討論，并與中國電科院和業(yè)主方反復(fù)溝通，擬定周密的測試作戰(zhàn)方案、突發(fā)情況預(yù)案和實際測試優(yōu)化方案，讓一切可能出現(xiàn)的問題盡在掌控。
測試期間，興化灣海域遭遇狂風突襲，為確保安全，測試團隊迅速啟動應(yīng)急方案，與電科院和業(yè)主三方高效聯(lián)動，沉穩(wěn)應(yīng)對，拆除船上低穿測試高壓電纜，恢復(fù)風機原有海纜供電運行。
從擬定周密的測試方案伊始到船只選型、低穿設(shè)備運送、低穿設(shè)備上電調(diào)試、完成測試等整個系統(tǒng)工程，明陽智能團隊高效率執(zhí)行作戰(zhàn)計劃，并巧妙化解風險難題，成功完成國內(nèi)首次海上低穿測試，驗證了明陽智能海上風電機組具備優(yōu)越的并網(wǎng)性能，并為我國風電海上事業(yè)的拓展提供寶貴經(jīng)驗。
國際研發(fā)合作提升海上風機并網(wǎng)性能
明陽智能積極參與歐洲大規(guī)模海上風電接入2020項目PROMOTioN大規(guī)模海上高壓直流輸電系統(tǒng)專項研究（PROgress on Meshed HVDC Offshore Transmission Networks），與DNV GL集團研發(fā)中心（Power andRenewables Program）共同承擔work package 16海上風電阻抗測試方案及海上風電場黑啟動技術(shù)開發(fā)。其中，阻抗測試為未來中國大規(guī)模海上風電接入電力系統(tǒng)即將面臨的諧振、次同步振蕩等問題進行了技術(shù)儲備。通過在DNV GL荷蘭KEMA實驗室（Arnhem，the Netherland）進行阻抗測試，有效提升明陽智能機組變流器在低短路容量、高背景諧波和次同步振蕩環(huán)境下并網(wǎng)友好特性和阻尼特性。
與此同時，與DNV GL集團研發(fā)中心 （Power and Renewables Program） 共同開發(fā)的基于Bladed（BHTM）+OPAL-RT半實物平臺，打通了風機載荷仿真和電網(wǎng)電氣仿真的壁壘，平臺間采用首創(chuàng)的數(shù)據(jù)直接調(diào)用方式，避免了常規(guī)共享內(nèi)存方案數(shù)據(jù)實時性差和準確性差的缺陷。半實物平臺的成功搭建降低了風機新并網(wǎng)技術(shù)的開發(fā)成本和時間周期。
明陽智能在風機黑啟動技術(shù)方面的開發(fā)處于國際先列，完成了以風電機組為建壓啟動電源的技術(shù)方案和半實物仿真測試，表明明陽智能海上風機并網(wǎng)技術(shù)已達到國際領(lǐng)先水平。
