运行的思考
对于中国风电集团公司运行的风电场来说我们的风机有少部
分定桨失速风机大部分为变桨恒频风机,但一部分运行的风机来看都存在一定的超出额定功率运行情况,这种超额定运行会不会对发电机的寿命造成影响?就这个问题分析如下: 发电机的额定工况:
额定功率(kV)、额定频率(Hz)、额定电压(V)、额定功率因数、额定冷却介质温度(40℃)、额定温升限值。
武川GW77 / 1500机组:Pe=1500kW、fe=50Hz、Ue=620V、Cosφ=1。说明书中没有温升限值,只有F级绝缘按B级考核。绝缘最高温度120°。 发电机的峰值功率:
峰值功率(容量)是指发电机在温升或温度与额定容量相比不超过15K时的容量。
在峰值容量下运行将导致电机寿命缩短,因为此时绝缘老化速度是额定容量下的3~6倍。 电机绝缘材料分级和耐热能力:
Y级: 90℃ F级:155℃ A级:105℃ H级:180℃ B级:130℃ C级:180℃以上
冷却介质40℃下的温度限值(定子绕组):
B级:(130) 90℃ F级:(155) 90℃ 空冷电机冷却介质为40 ℃时的温升限值(定子绕组):
B级:(130) 85℃ F级:(155)110℃ 绝缘温度与温升:
温度与温升对电机绝缘来讲是两个概念和参数。设定条件:空冷电机冷却介质为40℃
绝缘(绕组)处平均温度比检温计高5℃,F级绝缘的温度限值为155℃,则F级绝缘的温升限值为:
155-40-5=110℃
为保证绝缘寿命(20年)发电机的绕组最高温度在额定工况下,不超过110-10=100℃
绕组温度不超过100℃可以超发,否则不行。 对于定桨失速风机金凤750机超温超发参数:
Pe=750kW、一般超发功率876kW、超发17%
按F级绝缘绕组运行温度100℃,但实际可能超150℃。这样会使发电机绝缘加速老化。 建议风电场加强设备管理:
对已投产的风电场加大在大风的天气情况下对风机组的输出功率及发电机的温度进行观察并记录,在发现发电机超出额定温度运行时及时做好措施,确保风机组发电机的寿命不会遭到破坏。 郭文强
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