隨著沿海各省陸續(xù)開啟了海上風電開發(fā)新熱潮，中東南部分散式風電開發(fā)也進入新的探索階段…而在中國海裝看來，向新領域的進軍，更加離不開核心技術的掌握。

近日，從新疆哈密的三塘湖風場傳來喜訊，中國海裝24臺2MW風力發(fā)電機組全部成功抵擋該地區(qū)電網次同步振蕩“襲擊”。此次成功，讓中國海裝成為了該地區(qū)首家解決次同步振蕩難題的整機商，同時也代表了中國海裝風電機組以優(yōu)越的電網適宜性和接入系統(tǒng)的高穩(wěn)定性已完全破解了這一行業(yè)難題。

不畏艱難，迎難而上

陸上機組規(guī)模化發(fā)電并網引發(fā)的次同步振蕩問題已嚴重威脅到電網的安全穩(wěn)定運行，這是風電行業(yè)的一大“難題”。

“當電網側短路容量小于一定值時稱之為弱電網，無論是電網規(guī)劃初期短路容量本身小還是后期不斷新增并網風機，對于風機來講，都表現(xiàn)為電網側等效電感大，進而引發(fā)振蕩現(xiàn)象”中國海裝電氣工程師劉一星回憶到，這是機組設計初期就必須考慮到的因素。

為分析出電網振蕩的根本原因，中國海裝研究院通過搭建弱電網工況下阻抗分析模型，構想多種電網復雜情形：通過優(yōu)化機組關鍵參數(shù)，修正風電機組特性阻抗，改變相交點機組相位等手段…經大量試驗，反復測試，屢遇挫折卻未曾放棄，最終找到了變頻器導致機組阻抗在呈現(xiàn)容性特性時的準確頻率，并準確分析出該容性特性與電網的感性特性發(fā)生振蕩時，風電機組電網的電壓。看似不起眼的幾個“數(shù)據(jù)”，卻成為解開這道難題的終極“密碼”。

破解難題，可遇不可求

技術的可靠性離不開“鐵”的驗證。但電網次同步振蕩它的出現(xiàn)是電網的一種不規(guī)律現(xiàn)象，可遇不可求，這給現(xiàn)實驗證帶來了不小的挑戰(zhàn)。

在設計初期，仿真試驗階段，中國海裝風機就經過HIL仿真平臺上阻抗掃描，經優(yōu)化機組參數(shù)和阻抗特性后，海裝風機擁有足夠穩(wěn)定裕度，可以抑制振蕩現(xiàn)象。有了解決方法和可靠的驗證，抑制振蕩技術便推廣到了華能新疆哈密風電項目上。在2017年的一次與電網次同步振蕩現(xiàn)象的偶然對抗中，中國海裝新疆景峽地區(qū)首次出現(xiàn)次同步振蕩，海裝風機完美抑制振蕩，持續(xù)穩(wěn)定發(fā)電。此次三塘湖項目上所有風機與電網次同步振蕩的對抗過程中，振蕩附近其余廠商的風機全部故障或脫網，唯有“海裝造”風機正常運行，再次證明了中國海裝機組抑制振蕩技術在電網復雜工況下的超強適應性，也標志著中國海裝已全面掌握抑制電網振蕩技術，具備推廣化的條件。