2006年，新疆某風(fēng)電場(chǎng)3臺(tái)1.5MW機(jī)組安裝采用了風(fēng)冷系統(tǒng)變流產(chǎn)品，這可以說(shuō)是1.5MW機(jī)型最早的變流系統(tǒng)電控原型。在后期批量生產(chǎn)中，風(fēng)冷變流器產(chǎn)品也得到了大量應(yīng)用。
隨著服役時(shí)間的增長(zhǎng)，運(yùn)行多年的變流器也出現(xiàn)了影響機(jī)組發(fā)電量與安全運(yùn)行的問(wèn)題。
我們都知道，電力電子里最重要的一個(gè)元件就是IGBT，可以說(shuō)IGBT是能源轉(zhuǎn)換與傳輸?shù)暮诵钠骷�，是電力電子裝置的“CPU”。
那么，當(dāng)IGBT模塊出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)會(huì)發(fā)生什么？
根據(jù)實(shí)際調(diào)查，變流器機(jī)組凝露、濕度和溫度報(bào)警、IGBT溫度不平衡，甚至由此而導(dǎo)致模塊故障、發(fā)電性能下降成為當(dāng)前困擾1.5MW機(jī)組業(yè)主的首要問(wèn)題。
根據(jù)對(duì)風(fēng)冷機(jī)組變流系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)分析，解決上述問(wèn)題的關(guān)鍵在于抽濕散熱、IGBT運(yùn)行環(huán)境控制以及全方位的精細(xì)化維護(hù)。
案例
環(huán)控+防凝露綜合智能方案
解決IGBT模塊運(yùn)行故障
位于華中區(qū)域的某風(fēng)電場(chǎng)，由于變流器長(zhǎng)期未進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化運(yùn)維處理及技術(shù)升級(jí)，導(dǎo)致機(jī)組長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)報(bào)出“IGBT溫度不平衡”等故障。
業(yè)主在嘗試多次維修后都未能解決該報(bào)警，而當(dāng)進(jìn)一步排查、追溯原因時(shí)，才發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并非由單一硬件故障所引起。由于干擾IGBT運(yùn)行的因素眾多，溫度、濕度、疏于保養(yǎng)、防護(hù)不到位等均可能是潛在的問(wèn)題源頭，需要綜合性的處理方案來(lái)恢復(fù)IGBT正常運(yùn)行。
變流模塊驅(qū)動(dòng)板處理前后，以及變流控制器升級(jí)
散熱器維護(hù)前后對(duì)比
一般在這種情況下，可在變流器柜頂風(fēng)機(jī)增加防凝露加熱器，在濕度和溫度不符合IGBT運(yùn)行環(huán)境時(shí)，啟動(dòng)加熱除濕功能，防止變流系統(tǒng)出現(xiàn)凝露現(xiàn)象。
在這個(gè)案例中，北京金風(fēng)慧能技術(shù)有限公司給出的專項(xiàng)改造方案再一次聚焦智能化前沿技術(shù)：在主控柜增加智能環(huán)境控制器和相應(yīng)的電源線，柜頂和柜底加裝溫濕度傳感器。智能環(huán)境控制器根據(jù)測(cè)量的溫濕度數(shù)值做出判斷，從而啟動(dòng)加熱除濕，為IGBT模塊提供良好的運(yùn)行環(huán)境。
值得注意的是，無(wú)論我們上一期所提到的水冷機(jī)組變流系統(tǒng)改造（），還是本期所講述的風(fēng)冷機(jī)組變流系統(tǒng)改造，都不僅僅是簡(jiǎn)單的維護(hù)和保養(yǎng)操作。
正如我們所了解的，風(fēng)電技改是一項(xiàng)技術(shù)門檻高、附加值大的服務(wù)，需要服務(wù)提供商具備真正的核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)、雄厚的資源實(shí)力以及前沿的智能化檢測(cè)、實(shí)施手段。這樣才能在技改服務(wù)中以全面的視角、綜合的執(zhí)行能力實(shí)打?qū)嵉貫闃I(yè)主節(jié)約人員運(yùn)維成本、備件成本，降低機(jī)組故障率、提高機(jī)組發(fā)電水平。
IGBT數(shù)字化檢測(cè)儀器
IGBT模塊抽檢測(cè)試平臺(tái)
行文至此，1.5MW機(jī)組的變流系統(tǒng)專項(xiàng)改造將告一段落，作為風(fēng)電三大電控系統(tǒng)之一，接下來(lái)我們將聚焦變槳系統(tǒng)的專項(xiàng)升級(jí)改造，如超級(jí)電容的檢測(cè)與更換、變槳電機(jī)的維護(hù)、充電器改造等。歡迎持續(xù)關(guān)注！
