gw-12fa.0040金风2.0mw机组产品说明书

2015-08-2015-08-金GoldwindScience&TechnologyCo.,ANumberGW-Name金风2.0MW机组产品说明2015-08-2015-08-2015-08-仇立2015-08-Counter-Counter-Counter-Counter-Conter-Counter-Counter-2015-08-Approvedby重要Goldwindsuggestsyoucarefullyreadandfullyunderstandthisnoticepriortousngthetechnicalsand/ordrawings.Goldwindownsallinlectualpropertyrightsonthe sanddrawingsthemark(s)ofGoldwind,whichshouldbeusedinthewayterm,andscopeasForanyauthorizedaccesstothetchnical sanddrawingsprovidedbyGoldwind,thefollowingconditionsshallbemet:All sanddrawingsshallbeonlyusedforinformativeAnytechnical snddrawingsshallnotbeusedforcommercialpurposesotherthanthoseasagreed. Foranyrisksorlosseedbyathirdpartyarisingfromimproperuse(orusebeyondthescopeabove)ofthetechnicalsand/ordrawings,theusershalltaketheresponsibilitiestereofindependentlyaccordingtorelevantagreementorbylaw.Goldwindassumesnoguaranteeresponsibilitiesinanyform.：ThisismadeinChineseandotherlanguages.Theversionsinotherlanguagesarejustforreference.Intheeventofanydivergences,Chineseversionshallprevail.版本 ：GW-GoldwindScience&Technology 34 范 总体设计方 机组总体描 机组设计等 金风2.0MW机组特 机组详细技术说明 发电机 机 制动系 偏航系 塔架技术说 基础技术说 机组运行及安全系 控制系 主控柜................... 机舱控制柜 轮毂测控 变流柜 变桨柜 水冷 监测系 全功率变流 11变桨系 防雷保 雷电接受和传导系 系 并网技术说 环境适应性技术说 工作温 低温型机组说 海拔高度说 潮湿环境说 技术标准列 整机设计标 主要零部件生产及检验标 机组技术参 主要技术参 主要材料规 机组振动的设计标 机组主要部件尺寸重量 机组功率曲线和推力系数曲 8安全保 9保留条 图1金风2.0MW机组外形 图2金风2.0MW机组结 图3叶轮外形尺寸示意 图4变桨系统示意 图 叶片试验 图6发电机轮廓图 图7电机内/外转子结构对 图8机舱外形尺寸示意 图9金风2.0MW机组控制系统框 图10全功率变流器系统原理 图11金风2.0MW机组变桨系统原理 图12机组防雷系统 图13基础部分接地示意 图14叶片防雷击系统示意 图15金风风电 系统结构 图16金 监测系统示意 图17金风机组与电网连接示意 图18风力发电机组低电压穿越能力要 图19GW108/2000机组标准空气密度下动态功率曲 图20GW108/2000机组标准空气密度下的推力系数曲 图21GW115/2000机组标准空气密度下动态功率曲 图22GW115/2000机组标准空气密度下的推力系数曲 表1IEC风力发电机组设计等级 表2金风VMP系统无功功率/电压控制默认设 表3金风2.0MW机组工作温度范 表4金风2.0MW风力发电机组主要技术参 表5主要材料规格 表6机组振动设计标 表7机组主要部件尺寸重量 表8机组主要部件尺寸重量 原GW-12SJ.0001《金风1152000机组产品技术说明（样机使用）》A版作废。原GW-12SJ.0005《金风1082000机组产品技术说明（样机使用）》A版作废。本标准主要起草人：。金风2.0MW机组产品说明书12.0MW为直流电，再经逆变环节（DC/AC）转换与电网同频率的交流电，最后经变压器升压并入电网。全功率变流器适应50Hz/60Hz（感性0.95～0.95）上述部件获得持续充分的润滑，大大简化了工作。 电控系统以可编程控制器为，控制电路由PLC中心控制器及其功能扩展模块组成IEC61400-1定义了四种风力发电机组设计等级以适应于不同的风区，见表表1IEC风力机等级ⅠⅡⅢSVrefVave I Ire(-Vr Vave 参考风速为15m/s时的湍流强度特性值；S：.发电机定子6.发电机开关柜7.测风系统MW金风2.0MW机组是基于原GW.5MW平台开发的新型机组，在了1.5MW机组转速低、结构简单、 量机组相比，具有尺寸小、重量轻的特点，便于和吊装。相较与传统机型在低风速段发电优势明显， 直驱永磁技术风能利用效率高，环境友好，量小更大的叶轮直径及更高的叶尖速比有利于机组捕获的风能变速变桨控制策略适应风的随化绝缘电阻监测系统实时监测发电机绝缘电阻这一关键指标，提高了机组运行的可靠性和智能性完备的质完善的风电场、系统和监测系统，便于运行管理金风2.0MW风力发电机组基本运行模式为独立于电网电压的恒定功率因数图3系统上的齿形带采用含有碳纤维芯体的高强度橡胶材料，无需润滑，免，并且对外来的冲击载荷图4 叶片经过了静强度、刚度频率试验和测试，如图5并按GL标准结合航空产品实验技术进行了叶片疲劳试验，可超过20年图5金风2.MW机组采用的永磁同步发电机，具有结构简单、运行可靠、效率高、体积小等优点，额定功率W、转速范围p～2m、极数8极、额定电压V，F级绝缘。发电机外形尺寸如图图6发电机冷却采用主动式风冷机舱内的冷却风由发电机的进风口进入，经绕组端部、磁极和径向通风沟后进入集风装置由位于发电机两侧的冷却电机排放到机舱外，该冷却系统简单可靠、故障率低。图7电机内/机研究开发的逐步成熟，可以通过永磁体的选用、设计以及电机的磁路结构设计、控制等避免永磁通过严格控制胶的温度，使得磁体表面形成均匀致密的保护胶膜层，显著增强了永磁体 使用的工作平台 图8另外两支叶片也能独立实现变桨空气制动使机组安全停机。机械刹车安装在发电机，通过系统加压刹车，释压松闸，可控制发电机的转子的转动位置，便于叶轮时对发电机的转子进行锁定。置转舱对准主风向。偏航箱的齿轮采用渗碳淬火、磨削加工的硬齿面技术，避免长期磨损，可以延长HRC50以上， 据记录显示、机组的安全保护以及人工操作等功能，配备有多种通讯接口能够实现就地通讯和通92.0MW主控柜是机组的主配电系统，为风机中的各执行机构提供电源，完成及输入/输出信号处各种系统信号和叶轮变桨系统信号；与系统通讯、传递信息。机舱控制柜机舱内的各个传感器、限位开关的信号；并处理叶轮转速、发电机转速、风 2.0MW全功率变流器采10所示。图10金风2.0MW机组采用的全功率变流器与永磁同步发电机具有很好的适应性，六相可控整流、滤波缓冲电路等设计有效减少或抑制了电机侧的谐波转矩脉动，同时降低了对电机绕组du/dt的影响。保证调速性能的前提下，避免了直流电机存在碳刷容易磨损、工作量大、成本增加的缺点。112.0MW给变桨控制系统供电，在保证变桨控制柜电路正常工作的前提下，足以使叶片以4°/s的速率，从0°超级电容的容量随使用年限的增加减小的较少无须体积小，重量轻等优点员的安全，使损失降低到最小的程度。金风2.0MW机组的防雷系统就是遵循IEC62305标准所规定的I图12机组的接地按照GL规范设计，符合IEC62305或GB50057-2010的规定，基础部分采用接地圆环使图13作为风力发电机组中位置最高的部件，叶片是雷电的首要目标，同时叶片又是风力发电机组中图14金风2.0MW机组的防雷系统中所采取的过压保护和等电位连接措施遵循IEC62305和国标GB 控制柜体采用薄钢板制成，具有良好的作用控制电源采用变压器各传感器和计算机输入端口采用光隔或压敏电阻进行保护电缆在敷设时采取了良好的处理金风科技拥有功能完善的风力发电机组系统及系统机型实现和监测,便于风电厂运行集中管理和控制风机。传输介质（线、无线网络、Internet）、计算机、保护系统、软件组成，实现远1.....网网1.....网网网网2.....12343.....4.....233图15金风风电场系统结构记录功能权限设置（保护）系统日志、风机控制命令日志功能金风科技根据电力行业数据要求，为确保数据的安全性可采用电力专网为传输介质；如配有完善的网络路由器及，也可利用光纤、ISDN、ADSL、CDMA、GPRS等方式连接Internet，通过使机成为就地网络中一台客户端，实现。系统管理可以通过权限设置，来限制登陆账号具备的权限（特别是对机组控制权限的限定）。金风系统结构如图16所示图16金风监测系统示意系统通过网络连接可实现与系统完全一致的功能。 图174.1散式）4.2金风2.0MWGB/T19963-2011文件要求。金风2.0MW机组正常运行频率范围为：47.5Hz~51Hz。机组遵循机组可接收并执行来自电力调度部门或者金风科技EMP系统（能量管理平台）远方发送的有功功下（额定有功功率，额定电压）的功率因数调节范围为-0.95（超前）~+0.95（滞后）。在默认设定情功功率控制指令，实现风电场的自动电压控制（AVC,AutomatiVoltage/VarControl），金风VMP系统支持/本地控制模式和主/从控制模式根据风电场并网点的电压调节给定值或无功功率调节给定值或功率因数调节给定值实现风电2VMP系统无功功率/控制目标响应时间触发条件控无功功率控≤0.5|△U|≤电压控制≤5|△U|≤被激活，VM 闭锁无功功率/电压控制功能。△U=（额定电压-测试电压）/额定电压b)风力发电机组输出端电压在发生跌2s内能够恢复到额定电压的90％时，风力发电机组应能保电压(p.u.)0

电网故障引起电压不脱网风电机组可以从电网 2 3 时间图18——GB/T12325-2008—— 12326-2008——GB/T14549-1993——GB/T15945-2008——GB/T15543-2008——GB/T20320-2006——IEC61400-21Pwerqualityrequirementsfornetworkconnectedwindturbines为应南北区域环境温度的巨大差异，金风2.0MW机组分为低温型、常温型系列机组，见表332.0MW机组类型常温低温型运行温度--生存温度--为应对低温地区冬季严酷气候环境对机组的高要求，金风2.0MW机组采用了如下的技术机舱各接合面采用密封胶密封，增加机舱的保温性金风2.0MW机组常规机型适用海拔高度0～2000m（含2000）变流系统、变桨系统、主控系统等电气设备进行全面的优化升级保证了高海拔型机组工作的可靠性。GermanischerLloyd,GuidelnefortheCertificationofWindTurbine,Edition2003withSupplementIEC61400-1-2014,Windtubinegeneratorsystems,Part1:DesignGB/T500872013工业企业噪声控制设计规范（附条文说明GB3096-2008GBZ1-2010ISO14694-20117部分:IEC60034-7-20017部分:结构型式的分类、安装布置和接线盒位置(IM代号IEC/TR61439-0- 低压开关设备和控制设备装配IEC529-1989外壳防护等级(IP码IEC60364IEC61000IEC50057-2010建筑物防雷设计规范(附条文说明IEC60811-405-2012405部分:杂项试GB/T11351-1989铸件重量公GB/T1184-1996GB/T1348-2009球墨铸铁GB/T13306-2011标GB/T14039-2002传动油液固体颗粒污染等级代GB/T1993-1993GB/T228.1-20101 GB/T3077-1999合金结构GB/T3274-2007碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢GB/T6391-2010GB/T700-2006碳素结构GB/T6404.2- 齿轮装置的验收规范第2部分:验收试验中齿轮装置机械振动的测GB/T8923.1-20011部分:未涂覆过的钢材表GB/T9174-2008一般货物包装通用技术条GB/T9439-2010GB/T9441-2009GB/T191-2008包装储运图示标GB/T1032-2012三相异步电试验方GB/T3766-2001系统通用技术条GB/T8916-1988三相异步电负载率现场测试方GB/T9969-2008总GB10069.3-20083部分:GB10854-1989GB150-2011GB1971-2006GB50010-2010混凝土结构设计规范（附条文说明GB50150-2006(附条文说明GB50169-2006电气装置安装工程接地装置施工及验收规范(附条文说明GB50170-2006(附条文说明GB50204-2002混凝土结构工程施工质量验收规范(附条文说明)(2010年版GB755-2008旋转电机和性GB50010-2010混凝土结构设计规范(附条文说明JB/T7940.1-1995JB/T7528-1994JB/T10300-2001JB/T5000.14-200714部分:JB/T5077-1991JB/T5948-2013JB/T5811-2007JB/T5926-2005JB/T6078-1992JB/T6396-2006JB/T6402-2006JB/T69962007重型机械系统通用技术条JB/T1040X-2004JB/T7929-1999JB/T79432-1999JB/T10194-2000JB4730-2005JISG4805-200842.0MW序名单1机组基本数IECSmm9-20+40℃（低温型：-30-30+50℃（低温型：-40年2叶Sinoma52.5A/-SW56.5/AE56.63发电机GW2.0MW-VA EPF4变流器GW2.0MW变流器I