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              硬核!中國西電集團助力多個海上風電項目全容量并網發電!


              更新時間:2022-03-29    作者:    瀏覽次數:    分享到:

              近年來,在全球大力推行可再生能源發電和我國全力實現“碳達峰、碳中和”目標的背景下,海上風電以其發電穩定性更高、電網接入便利、土地節省等優勢,展現出較大的發展潛力。

              中國西電集團積極參與海上風電項目建設,持續增強海上風電關鍵設備技術的整體研發,統籌策劃,于2020年1月設立“海上風電送出系統技術集成”項目,由西電研究院牽頭,聯合集團所屬開關事業部、電力工程事業部、變壓器事業部開展海上風電交流、直流、風機塔筒送出系統研究與設備規范制定工作,攻克了長期以來制約遠海風電送出工程建設與發展的多項難題,取得了積極成效,為邁向更深更遼闊的遠海能源開發提供了最優技術解決方案。先后助力江蘇如東海上風電柔性直流輸電示范項目、江蘇大豐H8—2海上風電項目、廣東華電陽江青洲三海上風電項目全容量并網發電,對于推進以新能源為主體的新型電力系統構建和“碳達峰、碳中和”目標實現作出了積極貢獻。

              江蘇如東海上風電柔性直流輸電示范項目

              江蘇如東海上風電柔性直流輸電工程是世界上電壓等級最高、輸送容量最大的海上風電柔性直流送出工程,也是亞洲首個采用柔直輸電技術的海上風電項目,填補了國內海洋工程領域多個技術空白。工程投運后,年上網電量將達24億千瓦時,每年可節約標準煤約120萬噸、減排二氧化碳約300萬噸。

              工程總裝機容量1100兆瓦,配套建設兩座海上升壓站、一座海上換流站及一座陸上換流站。海上升壓站通過220千伏交流海纜接入海上換流站,海上換流站作為海上風電接入的交直流變換核心單元,整流后通過±400千伏直流海纜接入陸上換流站,再逆變為500千伏交流電,并入江蘇電網。

              中國西電集團所屬變壓器事業部為江蘇如東海上風電柔性直流輸電示范項目提供了4臺500kV 410MVA對稱單極柔直變壓器、1臺500kV 40MVA站用變壓器。該設備作為交直流變化的“核心樞紐”,是交、直流輸電系統中的整流、逆變兩端接口的核心設備,其中,供貨的500kV對稱單極柔直變壓器是目前國內應用于海上風電柔性直流輸電項目容量最大的單相柔直變壓器,它的投入和安全運行是工程取得發電效益的關鍵和重要保證。

              本次供貨的換流變壓器具有容量大、局放低、損耗低、溫升低、噪聲小、結構緊湊、防腐等級高等特點,2021年12月,產品通過國家級新產品鑒定,主要性能指標達到同類產品國際領先水平。

              變壓器事業部成立了三峽如東重大項目領導小組,設立了各相關工作小組,廣大干部員工齊心協力、通力合作,為三峽如東工程產品按時履約鉚足了勁兒,盡最大能力和最快的速度為項目生產提供保障,確保項目按序時推進、如期完成。

              江蘇大豐H8—2海上風電項目

              江蘇大豐H8—2海上風電項目位于江蘇省鹽城市大豐區毛竹沙北側海域,離岸最遠距離超80千米,水深7.5至20.9米,總裝機容量300兆瓦,共安裝58臺風機,其中38臺單機容量4.5兆瓦,20臺6.45兆瓦,配套建設一座陸上集控中心、一座海上升壓站和高抗站。

              項目建成后可研年利用小時數近3000小時,年上網發電量可達9億千瓦時,滿足約37萬戶家庭的正常用電需求。與同等規模的火電相比,項目每年可節約標準煤約28萬噸,減少二氧化碳排放約76萬噸,為優化當地能源結構和今冬明春的電力保供再添利器,有效助力“碳達峰、碳中和”目標的實現。

              中國西電集團所屬西電西變、西開電氣、西電套管為該項目提供三相抽能電抗器、組合電器、油紙電容式套管等裝備。由于該項目離岸最遠距離超80千米,水深7.5至20.9米,普通交通船從碼頭行駛至風電場,單程需8小時左右??紤]到遠距離的電能輸送,會造成海纜電容效應而導致的無功損耗。為了減少損耗,實現遠海電能高效送出,需要配置帶新型抽能電抗器的海上高抗站。

              針對這一特性,中國西電集團海上風電項目組充分發揮集團平臺資源優勢,推出了以新型抽能電抗器為核心的高抗站電氣設備整體解決方案。該方案以緊湊、可靠、經濟為目標,核心設備——新型帶抽能繞組的電抗器,比傳統設備占地面積減少40%,重量減少約25%,具有低損耗、低震動、低噪聲、無局部過熱、性能可靠的優勢,有效保證了遠距離輸電線路系統電網電壓的穩定,同時還具備溫升低、運行經濟性好、安裝維護方便等優點,是適應海上風電項目需求的節能、環保的新型三相抽能電抗器;為海上風電岸基集控中心主變提供的110kV、330kV、550kV油紙電容式套管均滿足特殊海上鹽霧試驗等防腐要求,質量可靠、性能穩定;為保證電能送出海纜耐壓試驗的順利進行,提供的組合電器設備需在海纜耐壓試驗全過程加載低頻試驗電壓,這對設備的絕緣水平提出了更嚴苛的要求。項目組通過反復精準計算設備的絕緣性能、制定嚴格的試驗流程,最終攻克了這一難題。由于該項目是世界首個海上風電高抗站,這些技術在全球都是首次運用,充分展現了中國西電集團在創新技術領域的研發實力和核心裝備的制造能力。

              廣東華電陽江青洲三海上風電項目

              廣東華電陽江青洲三海上風電項目位于廣東省陽江市陽西縣沙扒鎮附近海域,項目裝機容量為500兆瓦。作為國內首批近海深水區海上風電項目,每年可為社會提供清潔電能約15.5億度電、可節約標準煤47.8萬噸、減少二氧化碳排放127萬噸、煙塵48.52噸。項目首批風機的成功并網發電,標志著國家在南海近海深水區海上風電項目中的取得了重要突破。

              該項目是中國西電集團所屬西開電氣在國內海上風電場海上升壓站一次設備集成總包項目中首次實現整體設備成套中標,主要設備包括220kV GIS、220kV變壓器、干式變壓器與接地電阻、柴油發電機組、電力電纜及附件等。其中,GIS主設備由西開電氣提供,陸上站用2臺220kV 120Mvar三相并聯電抗器和1臺500kV 550MVA自耦變壓器,海上升壓站用2臺220kV 290MVA軸向分裂變壓器和2臺220kV 90Mvar三相并聯電抗器由西電西變提供。

              由于海上風電產品長期處于高濕熱、高鹽霧環境,其耐腐蝕能力直接關系到產品運行的安全和質量。為有效有效提高海上風電電氣產品耐腐蝕能力,西開電氣和西電西變強化協同、通力合作,積極開展研究和驗證工作,最終完成了C5-M級耐腐蝕試驗,為集團公司加快海上風電領域市場開拓奠定了堅實基礎。

              為加快海上風電領域技術布局,西開電氣利用平臺企業優勢,致力于向用戶提供成熟、完善的海上風電系統整體解決方案,積極推行模塊化海上升壓站設計理念,按照電氣一二次設備分類,將海上升壓站分為變壓器、高壓GIS、中壓、低壓、二次保護、其他設備等模塊,每個模塊之間相互獨立,同時將部分模塊組合成數個獨立的預制式模塊。模塊化的設計方案將舾裝基地串行工作改變為可同時開展的并行作業,不僅可為用戶節約舾裝基地安裝調試的時間,避免了多個作業面同時開展的互相干擾;且模塊艙布置型式占用面積小,可極大減小海上平臺上部組塊的空間面積和重量,進而降低了平臺構架及基礎成本,實現設備可靠性高、免維護、投入低的目標。

              西電西變為該項目陸上站提供的220kV 120Mvar三相并聯電抗器是該司目前設計制造的容量最大的三相并聯電抗器,也是目前國內海上風電項目中所使用的容量最大的并聯電抗器。為海上升壓站提供的220kV 290MVA軸向分裂變壓器是西電西變首次供貨的海上風電的主變,技術人員通過科研攻關,解決了大容量海上風電產品溫升及過熱控制方案、輕量型小型化布置結構和適航固定、抗風、抗振及抗浪方案、高等級防腐措施等技術難點,該產品也是西電西變研制的目前容量最大的軸向分裂變壓器,具有容量大、損耗低、局放小、重量輕、防腐等級高等特點。

              各單位以嚴謹的工作作風,專業的技術能力,對用戶負責的態度,完成變壓器和GIS主設備現場試驗一次性順利通過,為項目按時投運提供了堅強的保障,得到用戶的好評。

              面向未來,中國西電集團將立足新發展階段,貫徹新發展理念,融入新發展格局,堅持“主業突出,相關多元”發展戰略,深度參與到海上風電項目的建設之中,緊跟海上風電領域發展趨勢,以領先的技術支撐市場開拓,以安全可靠的產品贏得用戶信賴,為實現“碳達峰、碳中和”目標貢獻西電智慧與力量。



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