變流系統(tǒng)是風(fēng)電機(jī)組的主要電氣系統(tǒng)，其作用是連接發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)，將發(fā)電機(jī)輸出的非工頻交流電通過(guò)變流系統(tǒng)轉(zhuǎn)為工頻交流電，并輸送到電網(wǎng)上。其冷卻系統(tǒng)為變流柜中的功率單元提供散熱，使功率單元的溫度保持在正常的范圍。

如今，已經(jīng)服役多年的1.5MW機(jī)組變流系統(tǒng)存在網(wǎng)測(cè)溫度過(guò)高、變流柜濕度大、變頻器模塊停產(chǎn)、變頻器濾波接觸器頻繁損故、變頻器信號(hào)傳輸不穩(wěn)定等多方面的運(yùn)行問(wèn)題，這些問(wèn)題輕則導(dǎo)致風(fēng)電機(jī)組限功率運(yùn)行，重則導(dǎo)致炸模塊、燒柜子等嚴(yán)重安全事故。

在1.5MW雙饋機(jī)組中，變頻系統(tǒng)是機(jī)組核心系統(tǒng)之一，其主要功能是通過(guò)對(duì)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁，實(shí)現(xiàn)風(fēng)電機(jī)組輸出功率的控制和并網(wǎng)。據(jù)了解，在服役多年的今日，1.5MW雙饋機(jī)組的變頻器功率模塊采購(gòu)成本高、變頻器濾波接觸器頻繁損壞、變流器故障等問(wèn)題一再困擾著降本增效重壓下的風(fēng)電業(yè)主們。

雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖那么，針對(duì)上述問(wèn)題，業(yè)內(nèi)都有哪些解決方案？

案例一：國(guó)產(chǎn)化替代 實(shí)現(xiàn)變頻器功率模塊無(wú)縫替換

既然進(jìn)口模塊采購(gòu)成本高，我們是否可以考慮采取同樣品質(zhì)的國(guó)產(chǎn)模塊進(jìn)行替代？對(duì)此，專(zhuān)家表示，其實(shí)國(guó)內(nèi)業(yè)界早已將這個(gè)假設(shè)付諸于實(shí)踐之中。據(jù)了解，在對(duì)1.5MW雙饋機(jī)組變頻器模塊的替換產(chǎn)品設(shè)計(jì)上，國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品功率單元尺寸和接口定義與原裝功率單元已做到完全一致。而且產(chǎn)品已經(jīng)過(guò)嚴(yán)格測(cè)試驗(yàn)證，各項(xiàng)性能指標(biāo)滿(mǎn)足使用要求，技術(shù)與質(zhì)量均已達(dá)到成熟化水平。

從設(shè)計(jì)圖到功率單元實(shí)物，自主研發(fā)產(chǎn)品尺寸和接口定義與原裝功率單元一致，且性能穩(wěn)定可靠

可以說(shuō)，國(guó)產(chǎn)化替代完美解決了進(jìn)口功率模塊采購(gòu)周期長(zhǎng)，維護(hù)成本高的問(wèn)題。值得一提的是，目前國(guó)產(chǎn)化產(chǎn)品已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)品牌的模塊替換。

案例二：90%故障率！變流器溫度高、定子接觸器誤吸合解決方案

除了變頻器外，進(jìn)口變流器也在1.5MW雙饋機(jī)組中應(yīng)用廣泛。在夏季時(shí)，部分變流器高溫故障約占變流器類(lèi)全年故障率的90%左右，嚴(yán)重影響風(fēng)電機(jī)組的安全運(yùn)行。

變流器定子接觸器誤合是當(dāng)前廣泛出現(xiàn)的問(wèn)題之一。控制器程序紊亂或硬件損壞會(huì)直接導(dǎo)致風(fēng)電機(jī)組在待機(jī)狀態(tài)下并入電網(wǎng)，燒損變流器關(guān)鍵部件。

針對(duì)以上高溫、誤吸合兩個(gè)故障，當(dāng)前業(yè)內(nèi)常見(jiàn)的解決方案是通過(guò)利用塔筒結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)向上排風(fēng)的方法解決過(guò)溫問(wèn)題；利用直流母線未進(jìn)行預(yù)充電，定子接觸器不吸合，定子接觸器失電斷開(kāi)，防止定子接觸器誤吸合，來(lái)解決控制電路板損壞導(dǎo)致的定子接觸器誤吸合問(wèn)題。

當(dāng)前正是我國(guó)風(fēng)電行業(yè)由量到質(zhì)的轉(zhuǎn)變時(shí)期，業(yè)內(nèi)對(duì)機(jī)組安全運(yùn)行的理解越來(lái)越深刻，越來(lái)越重視。一旦發(fā)現(xiàn)風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行存在重大安全隱患，則需要馬上采取解決措施，刻不容緩。所以，涉及提升機(jī)組運(yùn)行效率與安全的技改，自然被風(fēng)電業(yè)主放在首位考慮。