我國大功率直驅風力發電變流器實現國產化

2020-11-23 手機鳳凰網

新華網武漢3月1日電（劉迎軍、吳登峰）由海軍工程大學電力電子技術研究所研製的2兆瓦級永磁直驅風力發電變流器，日前在武漢正式通過科技成果鑑定。這一成果為我國大功率直驅風力發電變流器技術國產化與產業化提供了技術支撐，填補了國內空白，達到了國際先進水平。

風力發電變流器是風力發電機組不可缺少的能量變換環節，是風力發電機組的核心部件之一。由於自然界中風的大小、方向具有很大的隨機性，導致風力發電機轉速時快時慢，發出的電壓幅值和頻率也雜亂無章。風力發電變流器的主要作用就是將風力發電機的電壓頻率、幅值浮動不定的電能轉換為頻率、幅值穩定，符合電網要求的電能。目前，我國雖能自主生產2兆瓦級永磁直驅發電機組，但與機組配套的併網變流器卻全部依賴進口，嚴重製約了國內風電產業的發展。

2000年以來，海軍工程大學電力電子技術研究所研究人員在中國工程院院士馬偉明的帶領下，對大功率變流系統的控制理論分析、器件級與電路級集成、優化設計及工程實踐等方面，展開了深入研究，先後研製成功500千瓦通用變頻器、500千伏安靜止式主變流電源系統、某型高速感應發電機系統用兆瓦級靜止勵磁變流系統等一批具有自主智慧財產權的科技成果，掌握了大功率變流器的設計技術。

2007年，他們自籌資金，先後聯合大全集團有限公司、湘電股份有限公司，自主研發大功率永磁直驅風力發電變流器。經過兩年多的艱難攻關，終於突破了大功率變流器的關鍵技術和設計「瓶頸」，成功研製出具有自主智慧財產權的2兆瓦級永磁直驅風力發電變流器。這一變流器運行性能高、功率密度大、適應惡劣運行環境，可以與相應永磁直驅式風力發電機組直接配套並提供符合標準的高品質工頻電源，可完全替代進口永磁同步直驅式風力發電機配套變流器系統，在系統效率及電壓諧波等指標上優於國外同類產品。

據介紹，這一成果不僅可以滿足未來直驅式風力發電應用的需求，還可以拓展到船舶、飛機等其他應用領域，對於新能源、分布式發電技術的國產化具有重要的推動作用。

郭慧陽

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