微信掃描二維碼,即可將本頁分享到“朋友圈”中。

2011北京國際風能大會暨展覽會盛大開幕
2011-10-20
來源:新浪財經(jīng)
瀏覽數(shù):4492
Tim Camp:多謝給我這個機會,談談非常有意義的方面,就是風能發(fā)展的技術(shù)解決方案。介紹一下我自己,我叫Tim Camp,我是可再生能源咨詢機構(gòu),風能、陸上、海上海浪、潮汐、太陽能等等都是我們的業(yè)務范圍。我們是國際化的公司,我們在22個國家有辦事處,還有750個工作人員,在北京、上海都有辦事處。
我是輪機中心,我們有90位工程師在輪機的設(shè)計方面開展這方面業(yè)務,所以有控制系統(tǒng),機械、電氣、工程特別項目,還有概念設(shè)計,包括葉片的軟件還有海浪還有潮汐這都是我們中心的業(yè)務范圍。
今天下午主要給大家介紹這么幾個方面。簡要介紹一下幾個技術(shù)方面的領(lǐng)域,我們認為很有意義,也是非常令人動心的方面。而且可能會在未來會對全球的風輪機在未來產(chǎn)生非常巨大影響的技術(shù)。首先給大家介紹一下先進的控制解決方案,第一個就是光達系統(tǒng),裝在輪轂上好比說對風的掃描,不是全面測量。我們要對他葉片的軟件進行修改,改進掃描,包括不同的光達還有不同掃描形式,使一半人能夠了解能夠改進這個控制系統(tǒng),這樣有些早期的成果非常有前景。好比說疲勞負荷,好比說衰減,再塔尖能夠削減10%以上。在這個輪子根部超過10%的衰減,這都是在極端負荷情況下能夠?qū)崿F(xiàn)的成果。
另外一個技術(shù),再早期一個技術(shù)就是開發(fā)實施的獨立的變槳控制,不是所有葉片都是相同的角度,這個葉片傳感器可以進行輸入,使這個葉片獨立的進行控制,這個是很有好處的。特別是對負荷的時候,出現(xiàn)扭曲的時候,這個黑色是歷史情況,這個是變槳的控制器,右邊是獨立的差分的控制器。我們看這個比較均勻的,就是這個差分的更均勻一些。他的疲勞負荷在更重要是比較平穩(wěn)一些。
看一下其他的風級控制系統(tǒng)的發(fā)展?jié)摿艽螅粋€是現(xiàn)有控制技術(shù)的應用,還有高屏,還有其他的起動器來進行控制整個的葉片的變槳,還有一個比較高級的就是定網(wǎng)的故障調(diào)節(jié)的情況,還有綜合性的維護、控制的策略以及包括條件檢測的系統(tǒng)。
我們未來要考慮不僅是單個的渦輪控制,而且是整個電廠的控制,特別是對于海上的風電場,它的電站小,我們需要控制整個電站,而不是控制單個電機。我們要積極的讓這個電上網(wǎng),我們是要縮小電網(wǎng)的規(guī)模,來提高上網(wǎng)的效率。我們還可以考慮到一種可能性,讓單個的發(fā)電機規(guī)格變小,我們也許可能想平衡發(fā)電和維護成本。
看一下電機的設(shè)計,首先我們看一下第一,低壓的穿透技術(shù),這是對中國很重要的技術(shù)。高壓會對電機產(chǎn)生負面影響,可能產(chǎn)生停機。所以我們考慮用低壓的穿透技術(shù),要解決這種問題,一方面很多在風動的系統(tǒng)里邊,我們在控制系統(tǒng)當中有很多結(jié)構(gòu)性的問題。我們關(guān)鍵問題是要改善系統(tǒng)還是改善設(shè)計,我們必須理解這是一個整合的系統(tǒng)。所以我們最近在模擬一個新的軟件,我們把發(fā)電機配壓整合在一個構(gòu)架里邊來進行控制。
我們HTS系統(tǒng),我想我們感到有興趣我們要縮小設(shè)備的尺寸,提高效率,我想我們要認識到我們的挑戰(zhàn)是維護這個復雜性,特別是低溫環(huán)境,特別是海上電廠維護任務的復雜性。所以,維護這些設(shè)備,來保證這些葉片的性能是一個很大的挑戰(zhàn)。
談到技術(shù)進步,談到新發(fā)電機說是很容易的,我們需要推動設(shè)計、方法的進步,改善今天的技術(shù),讓這個效率提高。
最近我們在研究一個更集成的一套技術(shù),我們這個叫做FEA模型,各個原件我們通過模擬把各個原件集成度更加提高了,而且沒有線性的模型。最后讓各個部件的負荷能夠得到均勻的分布。
另外一個例子是連接部件的分析,這是一個很復雜的領(lǐng)域。我們模擬連接鍵的表面受力,我們可以更準確的預測表面的負荷,而且表面和表面之間相互的作用。從而我們能夠 實現(xiàn)更復雜的連接的構(gòu)架。
我們要了解這個集成過程當中各個零部件之間相互的作用關(guān)系,這是另外一個例子,我們正在研究的,這是一個雙饋的一個結(jié)構(gòu),用于海上風電的設(shè)備。我們在改善模擬的水平,我們另外一個重要的就是要讓模擬海上風電的葉片工作狀態(tài)。我們要模擬他的支撐支持這個結(jié)構(gòu),這樣的話能夠使得支撐結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化。做這些分析要花很多時間,在這種復雜的支撐結(jié)構(gòu)當中做研究很花時間。那么葉片模擬軟件我們用的一些,ASAS這個模式來自動的模擬葉片的承受力和相關(guān)部件的受力。
我們在評估各種技術(shù)和各種選擇的時候,我們必須有一些基礎(chǔ),無論如何一般來說我們必須考慮到技術(shù)的成本,出于成本考慮,我們需要一些成本分析的工具。我們現(xiàn)在正在開發(fā)這種模擬軟件,包括技術(shù)工程軟件和財務軟件。我們輸入一些參數(shù),比如說電力的參數(shù),風廠的參數(shù),市場的參數(shù)。那么在結(jié)果當中我們可以看到經(jīng)濟分析的數(shù)據(jù)就輸出了。
這里面包括投資回報,成本這些參數(shù)。用這種軟件的話我們可以考慮很多變量來進行測算。比如說風機的葉片的長度以及軸的配置,還有傳輸系統(tǒng),還有風機的配置。另外我們還可以考慮各個部件的故障率,比如說單個部件故障率我們可以作出預期。現(xiàn)在這種分析對于葉片的概念設(shè)計階段是更加有用的,從而在設(shè)計當中就解決葉片運行當中潛在的問題。
另外我們還在模擬風和海面情況進行分析,這對于運行和維護也是很重要的。我們談到系統(tǒng)的可靠性,我們要有足夠的手段來實現(xiàn)可靠性。那么這個技術(shù)關(guān)聯(lián)到財務的數(shù)據(jù),我們這里邊包括各種風,各種參數(shù),我們通過這個軟件可以來輸入這些參數(shù),我們可以得出我們想要的結(jié)果。這個成本分析的軟件有的時候它的結(jié)論看起來好象不準確,不正確。
那么,如果說我們在輸入的時候就輸錯的話,那么得出的結(jié)果也會錯的。當然我們在輸入過程中可以假想各種不同的情況進行分析。比如說互相抵消的一種成本方式,我們是增加投資來改善提高原件的質(zhì)量還是增加風機的半徑。我們通過這種平衡,實際上我們能夠降低單位發(fā)電成本。
所以,風電是很重要的市場前景,而風電軟件對風電技術(shù)發(fā)展的未來和設(shè)計也是很重要的。我想在風電風廠的運行管理方面,這方面的技術(shù)對技術(shù)發(fā)展的未來是至關(guān)重要。
我們也在研究技術(shù)解決方案,從而改善方法、系統(tǒng)的理解,這樣的話可以改善更有效的結(jié)構(gòu)和機械設(shè)計,不管是陸上風電還是海上風電。我想把所有這些做法落到實處,我們要分析哪些做法收益最大?我們通過這些模型來分析哪些做法是效果最好的,謝謝。

維斯塔斯集團高級副總裁Peter Brun演講
- 閱讀上文 >> ABB首次推出風機控制與保護系統(tǒng)
- 閱讀下文 >> 維斯塔斯獲美國101兆瓦裝機容量風機訂單