Повышающий трансформатор для производства энергии ветра: полное руководство

Когда люди говорят об энергии ветра, вся слава достается турбинам. И конечно, они выглядят круто. Но честно? Ветряная электростанция не смогла бы продвинуться далеко, если бы кучка-закулисных-оборудования не выполняла тяжелую работу. В верхней части этого списка находится повышающий трансформатор для производства энергии ветра.

Не совсем гламурный комплект. Но вот в чем дело: без трансформатора, повышающего напряжение, мощность ветряной турбины будет с трудом передаваться куда-либо эффективно. Думайте об этом как о тихом звене между «созданием власти» и фактическим «предоставлением власти».

Нажмите, чтобы получить дополнительную информацию о фабрике Yawei.

Свяжитесь сейчас

Инженерам, EPC-подрядчикам, коммунальным предприятиям и специалистам по закупкам понимание того, как работают эти трансформаторы, может избавить от множества головных болей в будущем и помочь выбрать правильное оборудование, не сомневаясь-в своих предположениях.

Генератор ветряной турбины не выплевывает электричество с напряжением, которое сеть может просто проглотить. Вот гдетрансформаторшаги (каламбур).

Его работа проста: возьмите низкое напряжение генератора и поднимите его до гораздо более высокого уровня для сети сбора или коммунальной сети.

Зачем беспокоиться? Более высокое напряжение=более низкий ток. Меньше тока=меньше энергии, теряемой по пути. Для большой ветряной электростанции эта экономия очень велика.

Не все трансформаторы одинаковы. Вот что вы обычно там видите:

Для большинства наземных проектовмасляные-трансформаторыстарые надежные. Они существуют всегда, они крепкие и справляются с жарой как чемпионы.

Оффшор? Это другой зверь. Пространство тесное, правила пожарной безопасности более строгие, а окружающая среда отвратительная. Поэтому вам может понадобиться другой подход.

Хороший вопрос. Ответ? "Это зависит."

Некоторые производители вставляют трансформатор прямо в гондолу, рядом с генератором. Короткие кабели, лучшая эффективность – вот в чем идея.

Другие поместили его у подножия башни. Многим операторам это нравится больше — обслуживание намного проще, и вашим техническим специалистам не придется подниматься на миллион футов, чтобы что-то проверить.

А иногда, особенно в крупных проектах, трансформатор устанавливается снаружи в коробке, установленной на площадке-рядом с турбиной.

У каждой установки есть свои плюсы и минусы. Большинство дизайнеров просто выбирают, что имеет смысл для сайта и сколько работы они хотят вложить в его обслуживание.

Не все турбины одинаковы. Это зависит от размера и конструкции генератора.

Вот примерное руководство:

И по мере того, как турбины становятся больше, производители постепенно переходят на более высокое напряжение генератора – более высокая эффективность, меньший ток.

Как только эта мощность покидает генератор, трансформатор включается и снова повышает ее для передачи.

Фактические цифры различаются в зависимости от страны и правил коммунальной службы, но они довольно распространены в реальных-мировых ветровых проектах.

Номинальная мощность трансформатора обычно соответствует мощности турбины.

В настоящее время в большинстве ветряных электростанций коммунального-масштаба используются трансформаторы мощностью от 2,5 до 10 МВА – плюс-минус.

Конечно, каждый проект немного отличается. Условия площадки, требования к сети и планы на будущее — все это играет роль.

Этот вопрос постоянно возникает при планировании проекта.

Конечно, турбина мощностью 5 МВт может работать в паре с трансформатором мощностью 5 МВА. Но многие разработчики идут немного дальше. Эта дополнительная мощность обеспечивает защиту от необычных условий эксплуатации и помогает удовлетворить потребности в реактивной мощности.

Вот что на самом деле выбирают люди:

Честно? 6,3 МВА — это золотая середина. Не излишество, но дает вам передышку. А передышка никогда не бывает плохой.

Типичная спецификация может выглядеть так:

Номинальная мощность: 6,3 МВА

Первичное напряжение: 690 В

Вторичное напряжение: 33 кВ

Частота: 50 Гц или 60 Гц

Метод охлаждения: ОНАН

Векторная группа: Dyn11

Когда вы составляете запрос предложения или техническую спецификацию, вам нужно указать следующее:

Большинству операторов ветряных электростанций также необходимы такие средства мониторинга и защиты, как:

Реле Бухгольца

Индикаторы уровня масла

Мониторы температуры обмоток

Устройства сброса давления

Ограничители перенапряжения

Онлайн мониторинг

SCADA-интеграция

Эти небольшие дополнения могут показаться незначительными, но поверьте мне – они помогают предотвратить простои и делают обслуживание менее болезненным.

Ветровые трансформаторы должны соответствовать определенным стандартам. Большие из них:

Стандарты МЭК

МЭК 60076 – Силовые трансформаторы

МЭК 60076-11 – сухого типа

МЭК 60296 – Изоляционные масла

МЭК 60529 – Защита (классы IP)

Стандарты IEEE

Серия IEEE C57 – Общие сведения о проектировании

IEEE C57.12.00 – Общие требования

IEEE C57.12.90 – Тестирование

И не забывайте: утилиты часто имеют свои характеристики. Иногда они имеют такое же значение, как и международные стандарты.

Цена имеет значение. Конечно, это так. Но любой, кто сталкивался с этим, знает, что самый дешевый трансформатор не всегда является лучшим предложением в долгосрочной перспективе.

Посмотрите внимательно:

Никаких-потерь нагрузки

Потери нагрузки

Сила короткого-замыкания

Защита от коррозии

Возможности заводских испытаний

График поставок

Техническая поддержка

Опыт ветроэнергетики

Хороший трансформатор может прослужить 25–30 лет, а иногда и дольше. За такой срок службы эффективность и надежность каждый раз превосходят цену на несколько тысяч долларов.

A Повышающий трансформатор для производства энергии ветране самая яркая часть ветряной электростанции. Но это одно из самых важных. Это повышает эффективность передачи, помогает сети работать корректно и напрямую влияет на долгосрочный-успех всего проекта.

Независимо от того, подбираете ли вы оборудование для нового объекта или сравниваете поставщиков для будущей сборки, найдите время, чтобы понять номиналы, напряжения, характеристики и стандарты. Это поможет вам сделать более разумный выбор. А в крупных энергетических проектах? Этот разумный выбор окупается десятилетиями.

Свяжитесь сейчас