Veterná elektrická rozvodňa európskeho typu

Veterná elektrická rozvodňa európskeho typu je továrensky zmontovaná kompaktná jednotka na premenu energie špeciálne navrhnutá na zhromažďovanie strednonapäťovej elektriny z jednej alebo viacerých veterných turbín, jej znižovanie (alebo zvyšovanie) na úroveň kompatibilnú so sieťou a ochranu turbíny aj rozvodnej siete pred elektrickými poruchami.

Na rozdiel od bežných skriňových rozvodní je táto jednotka účelovo skonštruovaná pre jedinečné požiadavky veternej energie:

● Vysoká tolerancia vibrácií: Zosilnené vnútorné prípojnice a hardvér proti uvoľneniu.

● Široké prispôsobenie kolísaniu napätia: Zvláda kolísanie výkonu od 400 V (terminál turbíny) do 35 kV (zberná mriežka).

● Pripravené na vzdialené monitorovanie: Integrované porty SCADA pre riadiace miestnosti turbín.

Fyzicky si veterná elektrická rozvodňa európskeho typu udržiava klasickú európsku trojkomorovú architektúru (strana VN, transformátor, NN strana), ale pridáva funkcie špecifické pre vietor: vyhradené relé ochrany rozhrania, terminály na filtrovanie harmonických a kryt odolný voči poveternostným vplyvom určený pre pobrežnú soľnú hmlu.

Čo to dokáže?

Primárna funkcia: Funguje ako elektrické rozhranie medzi generátorom veternej turbíny a strednonapäťovou zbernou sieťou.

Štyri hlavné úlohy:

1. Transformácia napätia:Prevádza výstupné napätie turbíny (zvyčajne 690 V) na napätie zbernej siete (10 kV – 35 kV) pomocou zvyšovacieho transformátora umiestneného vo vnútri jednotky.

2. Izolácia porúch:Automaticky odpojí turbínu, ak sa parametre siete (napätie, frekvencia) odchýlia mimo povolených limitov, čím ochráni obe aktíva.

3. Úprava kvality energie:Poskytuje uzemnenie, zvodiče prepätia a filtračné body na zmiernenie harmonických generovaných pohonmi s premenlivou frekvenciou vo vnútri turbíny.

4. Meranie a monitorovanie energie:Umiestňuje úžitkové CT a PT na meranie výkupných cien a diaľkové sledovanie výkonu.

Keďže rozvodňa európskeho typu s balíkom veternej energie prichádza plne zapojená a testovaná, vývojári veterných fariem sa vyhýbajú mesiacom elektrickej montáže na mieste. Jedna jednotka obsluhuje buď jednu veľkú turbínu (2MW–6MW) alebo malý zhluk menších turbín v konfigurácii „daisy chain“.

Parameter produktu

Nižšie sú uvedené štandardné technické špecifikácie pre veternú energiu balenú európsku rozvodňu od Lugao Power. Vlastné hodnotenia sú k dispozícii na požiadanie.

Vlastnosti a aplikácia produktu

Otázka 1: Čím sa veterná elektrická rozvodňa európskeho typu líši od štandardnej európskej rozvodne?

A: Tri vlastnosti špecifické pre vietor. Po prvé, transformátor vo vnútri rozvodne európskeho typu s balenou veternou energiou je navrhnutý pre obojsmerný tok energie a časté kolísanie napätia – turbíny neustále stúpajú a klesajú. Po druhé, oddiel NN obsahuje vyhradené ochranné relé sieťového rozhrania, ktoré sa vypne do 100 ms, ak dôjde k posunu sieťového napätia alebo frekvencie, ako to vyžadujú normy pre prepojenie siete (napr. IEEE 1547, IEC 61727). Po tretie, celý kryt používa antivibračné držiaky na všetkých elektrických kontaktoch; štandardné jednotky by videli uvoľnenie skrutky po šiestich mesiacoch v blízkosti turbíny.

Q2: Ako táto jednotka zvláda údery blesku bežné v otvorených veterných farmách?

Odpoveď: Každá veterná elektrická rozvodňa európskeho typu je vybavená zvodičmi prepätia typu 1+2 na strane VN aj NN (výbojová kapacita 25 kA na stĺp). Nádrž transformátora má navyše priame uzemňovacie oko dimenzované pre medený kábel 120 mm². V našom továrenskom teste simulujeme 10/350μs bleskové impulzy až do 100kA bez interného flashoveru.

Otázka 3: Môže byť táto rozvodňa použitá pre veternú energiu na pevnine aj na mori?

Odpoveď: Na pevnine – absolútne. Pre offshore ponúkame vylepšenú verziu s názvom „Offshore Package“. Štandardná veterná elektrická rozvodňa európskeho typu má krytie IP54, vhodné pre pobrežné zóny na pobreží. V prípade pobrežia (na platforme turbíny alebo na plášti) upgradujeme na IP66, používame námorný náter C5-M (hrúbka nad 400 μm) a všetky štandardné oceľové skrutky nahrádzame nehrdzavejúcou oceľou 316L. Transformátorový olej je nahradený prírodným esterom (biologicky odbúrateľný), aby spĺňal environmentálne predpisy.

Otázka 4: Aké sú najbežnejšie scenáre aplikácie pre túto jednotku?

Odpoveď: Štyri primárne aplikácie:

Podrobnosti o výrobe

Ako Lugao Power stavia lepšiu veternú rozvodňu európskeho typu

Detail 1: Antivibračná technika

Väčšina porúch rozvodní vo veterných elektrárňach má pôvod v uvoľnených spojeniach v dôsledku konštantnej oscilácie turbíny (0,5–2 Hz). Naše riešenie: každé prípojnicové pripojenie používa tanierové pružiny Belleville pod hlavou skrutky, ktoré zachovávajú upínaciu silu, aj keď komponenty vibrujú. Svorkovnice sú klietkového typu (nie skrutkové). Vnútorné sťahovacie pásky sú nahradené uzamykacími páskami z nehrdzavejúcej ocele. Výsledok: po 5 000 hodinách simulovaných vibrácií (2 g, 5–200 Hz sweep), zachovanie krútiaceho momentu zostáva > 90 % pôvodnej hodnoty.

Detail 2: Návrh transformátora pre veterný pracovný cyklus

Štandardné distribučné transformátory vidia stabilné zaťaženie. Veterné transformátory zaznamenávajú rýchle zmeny z 0 % na 110 % za menej ako 10 sekúnd. nášVeterná energia Balená rozvodňa európskeho typupoužíva jadro s vysokou pevnosťou nakrátko s axiálnym upínacím tlakom 4,5 MPa (oproti priemyselnému štandardu 2,5 MPa). Vinutia sú kontinuálne transponované vodiče (CTC) a nie viacnásobné paralelné vlákna, čím sa eliminujú straty cirkulujúceho prúdu počas nevyváženého zaťaženia. Pridávame tiež snímače teploty z optických vlákien zabudované priamo do vinutia LV – nielen horné olejové teplomery – poskytujúce riadiacej jednotke turbíny údaje o hotspote v reálnom čase.

Detail 3: Ochrana proti korózii okrem farby

Veterné elektrárne sa nachádzajú v prostrediach triedy C3 (vnútrozemie) až C5-M (na mori). Štandardné práškové lakovanie zlyhá na rezných hranách. Náš postup:

1. Tesnenie hrán: Každá laserom vyrezaná hrana dostane pred lakovaním guľôčku epoxidového tmelu hrán.

2. Základný náter bohatý na zinok: 80μm 95% epoxidového základného náteru zinkového prachu (obetná ochrana).

3. Medzináter: 100μm vysokovrstvového epoxidu.

4. Vrchný náter: 80μm polyuretán (RAL 7035 svetlošedá, alebo zákazková).

Celková DFT (hrúbka suchého filmu) = minimálne 260 μm. Soľný postrek testovaný na 1500 hodín bez tečenia (ASTM B117).

Naša výhoda oproti konkurencii

Prečo si vybrať Lugao Power pre veterné elektrárne?

Viac ako 10 rokov výroby energetických zariadení

Špeciálny tím inžinierov transformátorov a rozvádzačov vysokého napätia

Riešenia rozvodní veternej energie od 1MVA do 8MVA

Továrenské testovanie pred odoslaním

Prispôsobené návrhy pre projekty na pevnine a pobrežných vetroch

Výroba a testovanie v súlade s IEC