近日,由中船科技與陽光風(fēng)能聯(lián)合研發(fā)的全球首款25MW全功率構(gòu)網(wǎng)型變流器,在安徽合肥成功下線。
這顯示出中船科技25MW風(fēng)機(jī)的研發(fā)進(jìn)入了快車道,距離整機(jī)樣機(jī)下線之日應(yīng)該已經(jīng)不遠(yuǎn)。同時也標(biāo)志著我國在超大容量海上風(fēng)電核心裝備自主化取得顛覆性突破,為破解深遠(yuǎn)海風(fēng)電并網(wǎng)穩(wěn)定性的世界難題投下了一枚“深水炸彈”。

公開信息顯示,2025年5月,金雷重裝為中船科技研制出25MW風(fēng)機(jī)輕量化主軸,該產(chǎn)品在關(guān)鍵力學(xué)性能上達(dá)到國際先進(jìn)水平。2025年7月,伊萊特負(fù)責(zé)制造的、總重達(dá)219噸的巨型塔筒法蘭全部順利發(fā)貨,其中最大單件直徑達(dá)12米,為該25MW機(jī)型配套。這些公開的相關(guān)信息,結(jié)合此次變流器的下線,顯示出該25MW機(jī)型正從圖紙走向現(xiàn)實(shí)。
值得注意的是,此次下線的變流器,官方在新聞中特別強(qiáng)調(diào)了其為“全球首款25MW構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電變流器”。這意味著中船科技25MW機(jī)型,將具備普通風(fēng)機(jī)缺乏的構(gòu)網(wǎng)能力。
簡單來說,傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)如同舞臺上的伴舞者,需要跟隨電網(wǎng)這個“主旋律”(電壓和頻率)來調(diào)整自身動作,一旦“主旋律”因故障變得微弱或不穩(wěn)定(即弱電網(wǎng)),風(fēng)機(jī)就容易“踩錯節(jié)拍”,甚至失步、脫網(wǎng)。而構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)機(jī)則更像一個自帶穩(wěn)定節(jié)拍器的領(lǐng)舞者,能夠主動建立和維持電網(wǎng)的電壓和頻率,為整個電力系統(tǒng)提供堅實(shí)的支撐。在電網(wǎng)薄弱、甚至出現(xiàn)故障的極端情況下,構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)機(jī)不僅能保持自身穩(wěn)定運(yùn)行,還能像傳統(tǒng)的火電、水電機(jī)組一樣,為電網(wǎng)提供至關(guān)重要的慣量支撐和電壓恢復(fù)能力。

據(jù)官方新聞顯示,此次下線的25MW構(gòu)網(wǎng)型變流器,構(gòu)網(wǎng)性能指標(biāo)實(shí)現(xiàn)了三大突破:
首先是全工況電網(wǎng)自適應(yīng)能力,實(shí)現(xiàn)了跟網(wǎng)與構(gòu)網(wǎng)模式的無縫在線切換,能夠覆蓋從短路比1.2的極弱電網(wǎng)到強(qiáng)電網(wǎng)的全部場景,這從根本上解決了深遠(yuǎn)海風(fēng)電因線路長、電網(wǎng)弱而導(dǎo)致的并網(wǎng)穩(wěn)定性難題。
其次是毫秒級的主動支撐性能,其慣量響應(yīng)延遲不超過5毫秒,有功功率控制偏差控制在±1%以內(nèi),故障電流支撐能力高達(dá)額定電流的300%,較傳統(tǒng)設(shè)備提升了3倍,這意味著它能夠快速、精準(zhǔn)地響應(yīng)電網(wǎng)波動,有效替代同步發(fā)電機(jī),為電網(wǎng)提供堅實(shí)的慣量和電壓基礎(chǔ)。
最后是系統(tǒng)級可靠性的顯著提升,集成了黑啟動與振蕩抑制功能,能夠避免因局部故障引發(fā)整個風(fēng)場的連鎖脫網(wǎng)事故,極大降低了非計劃停機(jī)風(fēng)險,提升了深遠(yuǎn)海風(fēng)電場運(yùn)營的經(jīng)濟(jì)性和安全性。這些突破性指標(biāo),共同構(gòu)成了25MW風(fēng)機(jī)應(yīng)對深遠(yuǎn)海復(fù)雜環(huán)境的特殊能力。
文章來源:風(fēng)電世界