主题发言

海良信电器股份有限公司解决方案部总监谢宗强:海上风电场景下低压断路器的痛点及解决

2020-12-14    东方风力发电网

  谢宗强:各位行业内的领导专家,大家下午好!

  良信电器是一家专业做低压断路器的厂家,从2011年开始进入风电行业,到今年整整10年,10年里我们也积攒了很多的经验教训,也有成功的果实和对行业的思考。

  我主要分享3部分,第一部分是简单和大家介绍我们的产品,我们的产品在整个风机系统里相对比较小;第二部分是过去这么多年遇到的问题,我们怎么解决,以及对这个行业未来如何做;最后一部分是把我们公司的情况给大家做介绍。

  风电市场趋势,肯定是从陆上到海上,国家政策也会向这个方向引导。

  断路器是用来做什么?在座大多数人不一定知道,做电气专业的人可能会知道,但是这个部件比较小。在日常的配电系统里,它主要是用来做电气系统的电气接通和承载,还有最后做保护。

  它是最后一个保护,我们的系统有很多的设备,这些设备是为了保证系统的安全可靠运行,但是对断路器来说,它除了在日常的时候保持接通,保证线路可靠接通,在一些轻微的过载,或者是过压、过电的情况下,保证不能够断开,也要保证它能够正常的工作。不能说因为这个东西出问题,而导致系统出问题,如果它不能快速切掉,故障等级会扩大。

  随着海上风电的发展,对断路器的要求也产生了一些需求。

  第一,高电压。

  第二,大电流。

  第三,高分断能力。

  第四,高寿命。

  日常的配件系统,断路器放在那边,半年、一年都不会动一次,但是在风力发电机每天都要动,所以寿命要求会高很多。

  接下来讲海上风电场景下断路器的问题,我们是怎么去解决的,包括未来我们是怎么想的。

  对于海上风电应用场景,对断路器的要求就是严苛的环境要求,包括三防、振动、高电压、防腐、高温、凝露等要求。

  刚刚的问题我们是怎么解决的?

  三防,针对我们的系统,它不算是特别难的题目,无论是对电流来说,还是对电控来说,我们按照要求做防护是有一些难度。我们分了几个部分做了改进,对电子线路板的部分,还有对插机件部分也做了设计,还有像侧板支撑的金属件也做了电镀,特别是对于内部的主轴部件,要使用黄铜的材质,它的耐磨力会比较好。

  右边有一个小视频,大家可以看一下,这就是总结性的东西。

  (播放视频) 

  温升,我们采用双银点的设计,主轴点采用全银材质,引弧触头减少主触点的烧损。还有更可靠的焊接工艺,保证焊接面的平整,这个也有一个视频,大家可以看一下。

  (播放视频)

  这就是最后的成果,相对于正常的断路器来说,在完整的情况下,温升会降低58K,这是比较明显的结果。

  高电压,这对断路器提出了更高的要求,在这么高的要求下,我们是怎么做的呢?左边有两张图,这是我们的引弧专用触头,这是高产气材料,同样也有小视频。

  (播放视频)

  进行了这么多的设计,这些落实到我们的产品,让每一个客户都感受得到,我们在内部也做了相应的工作。内部有专门的针对海上风电产品测试规范,所有的测试标准都是按照行业里面最高的水平来作为指标,我们也和客户做沟通,这个指标还高于行业的标准,针对海上风电的产品,都是按照这个标准测试,最后出厂,保证我们的设计和产品的测试方面,都能够满足海上风电行业的要求。

  这是针对海上风电专用的OW型产品,右边是很多的测试项目。

  我认为行业内还有一个问题急需我们去解决,就是维护成本的问题。如果我们能够提升它的运行可靠性,不维护,或者是能预见它的维护,提前去安排,这对我们的降低成本和提高可靠性有比较高的需求。

  我们有几方面需要去做:

  一是系统的设计,这是在座的各位去做的,目前相对来说也做得比较好;

  二是提升设备的参数,电气的设备或者是零部件都是有要求的。

  三是提升所有设备PPM的水平,这是比较好的途径,但是海上风电的项目,对设备的要求是行业里面最顶尖的要求;

  四是提升维护的水平,从而提高系统的可靠性。

  维护有4个等级的维护:一是纠正性的维护;二是预防性的维护;三是基于风险的维护;四是基于条件的维护。

  (播放视频) 

  其实影响断路器的寿命或者是健康度,有比较多的因素,经过了这么多年的积累,我们会把这些因素跟断路器的影响经过实验的数据,对最后的寿命预测评估下来,形成了数学模型,再结合现在正在运行的电压等,结合这个模型,会给出一个结果,比如说这个断路器有什么风险,剩余寿命是多少,结合分析系统,就可以对这个断路器处于什么样的状态进行计划性的维修。

  接下来介绍一下我们做的项目。

  第一,珠海桂山海上风电场示范项目。在这个项目里面,我们第一次做了全新全面的设计提升。

  第二,浙江岱山中广核海上风电项目。

  最后,再把我们公司和在风电行业的进度给大家简单介绍一下。

  我们是2011年第一次进入风电行业,到目前为止,变流器还是外资品牌在做,我们是国内唯一一家,2019年出货累计12GW用量。最近几年我们的发展比较快,2019年我们在变流器的细分行业占有率达到了15%的水平。

  最后再介绍一下公司的情况。

  我们做到了20亿的规模,今年前3季度,到930号,年报公布的是21.14亿的销售,今年的目标是30亿,现在已经12月中旬,我们今年30个亿的规模是可以做得到的,2020年实现了50%的增长。

  要做到这些,我觉得还是因为我们的战略,我们只做电压电器,一直专注在电压电器,我们的方向和策略还是瞄准了行业客户的痛点,了解客户有什么需求和问题,然后我们来解决这些问题,从而得到行业客户的认可,当然也离不开行业客户们的关爱和支持。

  今天我就和大家分享这么多,谢谢大家!(内容来自现场速记,未经本人审核)