國電動力破解風力發電機組難題讓能源損耗減少50%

　　昨日，筆者從市科技局獲悉，港城企業國電動力和東南大學聯合攻關的高效高可靠風力發電機組關鍵技術及應用摘得江蘇省科學技術獎一等獎。該項目最大特色是通過開展高效率、高可靠風電機組的研究，為實施風電大規模開發利用提供強力支持。

　　據了解，我國風力發電已成為繼火電和水電之后第三大發電方式，風電裝機容量連續七年位居世界第一。但與傳統火/水電相比，風電成本仍較高，成為替代傳統能源的主要瓶頸。風電機組常年工作于風沙、冰雪及鹽霧等惡劣環境，極易造成機組運行故障，機組停運直接意味著能量流失。為此，東南大學和國電動力連云港公司研究發現提升風電機組年發電能力是降低風力發電成本的有效途徑，必須從提高風電機組自身運行效率和減少機組停運時間兩方面入手。市科技局科技成果與區域創新處處長周夢玲表示，該項目是校企合作的典范，其在研發過程中，借助國家自然科學基金重點項目、國家863計劃、國家973計劃等十余項課題進行聯合攻關，圍繞發電機精準設計與效率優化、機組可靠運行和帶故障發電三大關鍵問題，開展了基礎理論研究與關鍵技術攻關，取得了重大創新突破。

　　該項目揭示了激勵源、渦流等多要素對發電機損耗的影響規律，建立了電、磁、熱多場耦合的發電機/變流器一體化設計理論，發明了風電變流器多橋臂協同調控及低風速相組優化控制技術，實現了風電機組精準設計和高效運行。該項目解決了最大風能跟蹤和風電機組疲勞載荷抑制之間的矛盾。其傳動鏈疲勞載荷減小20%以上，單臺機組日均故障率降低95%，年發電量增加達5%。此外，該項目還發明了風電機組全電氣信號的多類型故障特征提取與診斷技術，實現了風電機組故障隱患的快速識別和準確定位。通過提出最大化利用健康部件的帶故障運行方法，有效提高了風電機組故障狀態下的持續發電能力。故障狀態下機組發電能力損失減少50%。

　　截至目前，該項目獲授權發明專利44件，相關技術成功應用于國電聯合動力UP2000-115、UP2000-121和長風新能源MW級發電機等產品，并通過中國船級社測試認證，近二年新增銷售34億余元、利潤3.6億余元。發表SCI論文64篇，ESI高被引論文4篇，8篇主要論文SCI他引262次;編著教材《可再生能源發電技術》并被100多所高校采用。