风电技改系列丨注意！1.5MW双馈机组这个占据90%故障率的问题要重视

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    变流系统是风电机组的主要电气系统，其作用是连接发电机与电网，将发电机输出的非工频交流电通过变流系统转为工频交流电，并输送到电网上。其冷却系统为变流柜中的功率单元提供散热，使功率单元的温度保持在正常的范围。如今，已经服役多年的1.5MW机组变流系统存在网测温度过高、变流柜湿度大、变频器模块停产、变频器滤波接触器频繁损故、变频器信号传输不稳定等多方面的运行问题，这些问题轻则导致风电机组限功率运行，重则导致炸模块、烧柜子等严重安全事故。在1.5MW双馈机组中，变频系统是机组核心系统之一，其主要功能是通过对发电机励磁，实现风电机组输出功率的控制和并网。据了解，在服役多年的今日，1.5MW双馈机组的变频器功率模块采购成本高、变频器滤波接触器频繁损坏、变流器故障等问题一再困扰着降本增效重压下的风电业主们。双馈风力发电系统结构图那么，针对上述问题，业内都有哪些解决方案？

案例一

国产化替代 实现变频器功率模块无缝替换

既然进口模块采购成本高，我们是否可以考虑采取同样品质的国产模块进行替代？对此，北京金风慧能技术有限公司技改专家表示，其实国内业界早已将这个假设付诸于实践之中。据了解，在对1.5MW双馈机组变频器模块的替换产品设计上，国产产品功率单元尺寸和接口定义与原装功率单元已做到完全一致。而且产品已经过严格测试验证，各项性能指标满足使用要求，技术与质量均已达到成熟化水平。从设计图到功率单元实物，自主研发产品尺寸和接口定义与原装功率单元一致，且性能稳定可靠可以说，国产化替代完美解决了进口功率模块采购周期长，维护成本高的问题。值得一提的是，目前国产化产品已经可以实现多个品牌的模块替换。此外，金风慧能在针对1.5MW双馈机组的专项改造上，几乎已经形成涵盖绝大部分机型的滤波优化、变流器综合治理等技改服务，有效降低变频器故障率，保障机组安全可靠运行。

案例二

90%故障率！变流器温度高、定子接触器误吸合解决方案

除了变频器外，进口变流器也在1.5MW双馈机组中应用广泛。在夏季时，部分变流器高温故障约占变流器类全年故障率的90%左右，严重影响风电机组的安全运行。变流器定子接触器误合是当前广泛出现的问题之一。控制器程序紊乱或硬件损坏会直接导致风电机组在待机状态下并入电网，烧损变流器关键部件。针对以上高温、误吸合两个故障，当前业内常见的解决方案是通过利用塔筒结构设计向上排风的方法解决过温问题；利用直流母线未进行预充电，定子接触器不吸合，定子接触器失电断开，防止定子接触器误吸合，来解决控制电路板损坏导致的定子接触器误吸合问题。当前正是我国风电行业由量到质的转变时期，业内对机组安全运行的理解越来越深刻，越来越重视。一旦发现风电机组运行存在重大安全隐患，则需要马上采取解决措施，刻不容缓。所以，涉及提升机组运行效率与安全的技改，自然被风电业主放在首位考虑。以上为1.5MW双馈机组变流系统运行问题的梳理与分析，下一篇我们将介绍1.5MW直驱机组变流系统常见问题和技术方案。早期1.5MW机型都有哪些困扰业主的问题，是否已经得到妥善解决？欢迎大家对感兴趣的专题发表留言，我们整理收集后，对大家感兴趣的话题进行集中介绍。相关阅读：
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