联合动力:敢创敢为敢争先

2018年联合动力自主发明的专利《一种风电场功率协同控制方法及其系统》获得中国专利金奖,作为第一完成单位及第一 […]

2018年联合动力自主发明的专利《一种风电场功率协同控制方法及其系统》获得中国专利金奖,作为第一完成单位及第一完成人申报的项目《高效低风速风电机组关键技术研发和大规模工程应用》获得国家科技进步二等奖,在一年内两次创造了我国风电企业获得国家级奖励的记录,这不仅在国家能源集团新时代发展的大局中书写了浓墨重彩的一笔,更是在风电装备制造领域让中国技术吐气扬眉。

  2008年,我国风电装备制造市场还不是这番景象,当时外企的市场占有率近70%。经过短短10年的发展,我国企业成功实现弯道超车,现今我国年新增装机排名前十名早已看不见外企的身影。联合动力作为国家能源集团为推进风电产业发展,解决风电关键设备国产化问题而成立的高科技公司,是其中有力代表。最新数据显示,截至目前,联合动力自主研发机组累计装机1880万千瓦,市场占有率位列全国第二,是央企中最大的风电装备制造企业。联合动力的青春活力、步步为先,与其对技术创新的追求紧密相连。

 

  十年磨一剑

  2019年,是联合动力成立的第12个年头,本次获得国家科技二等奖的《高效低风速风电机组关键技术研发和大规模工程应用》项目,是依托国家“973”和科技支撑计划等科技项目,“产学研”协同攻关,历时10年自主创新的成果,这几乎贯穿了联合动力整个发展历程,可谓十年磨一剑,砺得梅花香。

 

  “中国风机也要有中国特色,需适应中国国情。”联合动力技术负责人告诉记者,“一开始,我们也曾借鉴于国外设计,但由于中国低风速区面积较大的特点,进口产品明显‘水土不服’,经济性不高、竞争力较差。”

 

  据了解,我国中东南部地区属典型低风速地区,位于电力负荷中心,电网接入条件好,但平均风速低,风速风向变化快,具有能量密度低、湍流强度高的特征。这就要求风电机组必须提高能量捕获能力,特别是要能承受随机性的交变气动冲击,常规机组已不再适用。因此,需要有针对性地研发低风速风电机组,而国际上并无先例,自主创新难度极大。

 

  但这并没有吓退联合动力的技术人员。在一个个项目的实践中,联合动力技术团队勤于发现问题,善于总结经验,敢于攻关,最终完成了从风轮叶片、机舱到塔筒的整机设计,在低风速风电机组的轴承研制、运行控制和评估诊断等方面取得了重大突破。

 

  “此前,风机的各个部分都是孤立的,这会影响机组发电量以及载荷,而风机一体化克服了这一难题,实现了各部分耦合,在控制成本的前提下,最大限度优化风机性能。”上述负责人表示,“我们研发的全球单位面积扫风最大的1.5兆瓦机组,至今未被突破。”

  从局部到整体

 

  “和踢足球一样,一位高水平足球运动员的加入无疑会迅速提升一个普通球队的水平,但世界级足球明星并不是确保一支球队取得胜利‘万能钥匙’。”联合动力技术人员说。

 

  可以肯定的是,上述项目的成功研发无疑为球队添了一名新兵强将,但其仍然是从单体出发,针对一台风机个体的研究。然而,一个风电场是由一台台风机组成的整体,在“强将”加入后,如何从全局出发,有效实现“风-机-场”三方集群的有效协同?

 

  据介绍,由于风电发电量受季节和天气条件的影响而波动性较大,且与稳定用电需求不完全匹配,容易导致电网频率波动较大,为满足用户侧负荷的需求,且减少电网频率波动,经常会产生弃风现象,导致能源利用率偏低。

 

  为了增强风电对电网出力支撑,解决频率越限问题,有效提升风电消纳能力,联合动力发明《一种风电场功率协同控制方法及其系统》。这是一种针对集群风电机组,基于“风能-风电机组-风电场-电网信息”的功率协同控制方法和系统,从电源侧解决了风电场系统建模、尾流协同控制等难题。

 

  “简单地说,我们通过抽象的算法计算出一个最优的排列组合。如果一个球队全是足球天才也并不是一件好事,和‘田忌赛马’一样,只有布局完美,才能实现效益最大化。”联合动力技术负责人表示,这项基础性精细化工作有两大特点,一是在限电的情况下,以最快的速度计算出满足指令的“排兵布阵”,二是若没有限制因素,在相同的机型配置下,风电场“火力全开”可以达到更高发电量。

 

  目前,该系统已获国家专利金奖,中国电机工程学会黄其励院士、韩英铎院士和世界风能协会原主席贺德馨研究员一致认为,技术整体已达国际先进水平。

 

  创新是第一生产力

 

  联合动力2018年力捧两项国家级大奖,联合动力技术有限公司董事长、总经理褚景春说:“创新是企业发展的灵魂。实施创新驱动发展战略,是联合动力贯彻落实集团公司‘1169’发展战略的自觉行动,也是把握高端装备制造业发展大逻辑的关键抉择。”

 

  近年来,联合动力坚持把创新摆在发展全局的核心位置,解放思想、开拓视野、主动作为,取得丰硕创新成果,获得国家能源集团总经理奖励基金特等奖,连续两年荣获集团公司“五星级”企业,连续3年获得集团公司科技进步一等奖,连续4年进入全球新能源企业500强,连续5年新增装机容量位列全球前十,走出了一条创新驱动企业高质量发展的兴企之路。

 

  褚景春表示,“新时代呼唤创新,新发展需要创新、新未来取决于创新。未来,联合动力将坚持创新驱动发展方向不动摇,进一步增强紧迫感、责任感、使命感,真抓实干、积极作为,促进我国风电产业高质量发展,助力“一带一路”新能源供给,为全球绿色低碳发展提供有力的支撑。”

 

来源:中国能源报

本文由风电头条编辑整理。欢迎转载,转载请注明原文出处:http://www.windnews.cn/3415.html 。本文仅代表作者观点,不代表风电头条观点。

您可能感兴趣的文章

172米!创全球最大叶轮直径海上风机新纪录!

宁夏自治区发改委关于做好我区分散式风电项目开发建设规划工作的通知

开启“大容量”机型国产化时代 我国最大容量海上机组安家福建

发布评论



快捷键:Ctrl+Enter