vestas电气参数

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1、 等级： I 编号：944761zh.R9 2007-04-13 电 气 参 数 V66-1.75 MW V80-2.0 MW V90-1.8/2.0 MW 1.75/1.8/2.0 MW-690V-50Hz-VMP5000 控制器 WWW.VESTAS.COM 维斯塔斯风力系统公司 中文技术文件仅供参考，以英文版为准 电气参数电气参数 目录目录 .页码页码 1. 1.75/1.8/2.0 MW 风机风机.1 2. VMP 控制器控制器 .1 3. 高压联网高压联网 .2 4. 高压开关柜高压开关柜.2 5. 高压开关柜接地高压开关柜接地.2 6. 变压器变压器 .3 7. 风机接地系统风机接

2、地系统/防雷击保护防雷击保护 .3 8. 发电机额定参数发电机额定参数.4 8.1 V66-1.75MW 无功功率的控制图无功功率的控制图.5 8.2 V80-2.0MW/V90-2.0MW 无功功率的控制图无功功率的控制图.6 8.3 V90-1.8MW 无功功率的控制图无功功率的控制图.7 9. 机舱控制器的短路保护机舱控制器的短路保护.8 10. 电网监视电网监视.9 11. 选项选项.9 12. 电气保护电气保护.9 13. 图纸图纸.9 编号:944761zh. R9 V66-1.75MW/V80-2.0MW/V90-1.8/2.0MW 日期:2007-04-13 690V-50Hz

3、 电气参数 级别: I 技术部发布 类型: 手册 第 1 页 共 10 页 1. 1.75/1.8/2.0 MW 风机风机 VESTAS 1.75/1.8/2.0 MW 是变桨距风机，因而运行和停机时，叶片总能保持最佳角度。发电机是带绕组转子、滑环和 VESTAS 变频系统（VCS）的特殊异步电机，可使风机以不同的速度进行运转。 变速、变桨风机的优点包括以下几点： ? 在各种风况下优化出力 ? 出力限定为 1.75/1.8/2.0 MW ? 平稳且高质量的功率输出及低闪络率 ? 无需电动机协助起动 ? 无需使用机械刹车来停机 ? 机械传动系统中，使载荷波动最小 ? 可提供不同等级的噪声排放水平

4、 2. VMP 控制器控制器 采用 VMP（Vestas 多处理器）控制器，风机运行自动化，其具有以下功能： ? 为限制起动电流，联网前使发电机转速与电网频率同步； ? 切入电流低于额定电流； ? 机舱可依据风向自动偏航 ? 按照第 10 小节电网监视，监视电网运行数据 ? 监视运行 ? 故障情况下停机 VMP 控制器包括一个机舱控制器、一个轮毂控制器和一个地面控制器。地面控制器和中压开关柜位于塔架底部，见图 927950。 以下为可选项： ? 电度表安装在中压一侧 ? 装环形主单元的中压开关柜 ? 风机的远程监控 ? 电梯 编号:944761zh. R9 V66-1.75MW/V80-2.0

5、MW/V90-1.8/2.0MW 日期:2007-04-13 690V-50Hz 电气参数 级别: I 技术部发布 类型: 手册 第 2 页 共 10 页 3. 高压联网高压联网 风机可在电压为 6KV 至 33KV 范围内并入电网，36KV（Um）为最高设备电压。高压电网电缆是通过地基下的管道连接到塔架底部的高压开关柜上。 4. 高压开关柜高压开关柜 根据短路电流的大小，选择高压开关柜。 1） 回路断路器 回路断路器可保护变压器电缆（3x25+25mm2） ，以免电流超过 11kA。 2） 保险 保险可保护电缆免受强短路电流冲击，但这可能会影响对高压电网短路保护的选择。 高压开关柜必须配有

6、230 伏的跳闸线圈， 它由 VMP 控制，也可以在机舱上手工操作。 如果高压开关柜选用“环形主单元” ，有可能形成回路以与其他风机连接。 5. 高压开关柜接地高压开关柜接地 高压开关柜必须在风机侧端（变压器）和电网侧端配备接地开关。 编号:944761zh. R9 V66-1.75MW/V80-2.0MW/V90-1.8/2.0MW 日期:2007-04-13 690V-50Hz 电气参数 级别: I 技术部发布 类型: 手册 第 3 页 共 10 页 6. 变压器变压器 变压器位于机舱内，为三相干式变压器，采用自熄灭式。除另有规定，高压侧为三角形绕组，低压侧（690 伏和 480 伏）为星

7、形绕组。机舱內的 690 伏和 480 伏系统是一个 TN 系统，即星形的中性点接地。在变压器箱内，过压保护器安装在变压器的高压侧。 确定变压器连接的额定电网电压（6-33 千伏）是非常重要的。 7. 风机接地系统风机接地系统/防雷击保护防雷击保护 该系统应与地基同时建造。 接地系统必须符合当地的土壤条件。接地电阻应符合当地政府的要求，但不应大于 10 欧姆。 接地系统应采用闭合环形导体，并有接地棒，其有如下优点。 1 人员安全人员安全 当人在塔架基础附近，万一雷击，环形导体限制步电压和接触电压。 2 运行安全运行安全 接地棒确保整个接地系统具有稳定且低的电阻。 接地系统的组成： 1 环形导体

8、采用 50 平方毫米的铜线，距地基 1 米远，约在地面 1 米下。 2 环形导体连接 2 个铜接地棒，各长 6 米（直径 14） 。接地棒连接在塔架侧边上（两棒之间相差 180 度） 。 3 环形导体与圆筒塔架的相对点相连。机舱控制器与上述点之一相连。 如果相对于中性接地的电阻不够低，接地系统可进行如下改进： 1、接地棒可延长至 10 米。 2、另加 2 个各自长 10 米的接地棒（四个接地棒之间各差 90 度） 。 编号:944761zh. R9 V66-1.75MW/V80-2.0MW/V90-1.8/2.0MW 日期:2007-04-13 690V-50Hz 电气参数 级别: I 技术部

9、发布 类型: 手册 第 4 页 共 10 页 8. 发电机额定参数发电机额定参数 额定功率 1750KW 1800KW 2000KW 总功率 1842kVA (COS =0.95) 1895kVA (COS =0.95) 2083kVA(COS =0.96) 发电机类型 带转子绕组、滑环和变频器的 异步电机 带转子绕组、滑环和变频器的 异步电机 带转子绕组、 滑环和变频器的异步电机 大小 500 500 500 保护等级 IP54 IP54 IP54 发电机电压 690 V 690 V 690 V 变频器电压 480 V 480 V 480 V 频率 50Hz 50Hz 50Hz 极对数 4

10、4 4 绕组连接，定子： 星形/三角形 星形/三角形 星形/三角形 变频器的额定效率 96% 96% 96% 功率因数（默认值，cos） 1.0 1.0 1.0 COS的调节范围：容性/感性 0.98/0/95 0.98/0.95 0.98/0.96 10.5Kv 时的满负荷电流 96/101A （COS=1/0.95) 99/104A （COS=1/0.95) 110/115A （COS=1/0.96) 20.0kV 时的满负荷电流 51/53A （COS=1/0.95) 52/55A （COS=1/0.95) 58/60A （COS=1/0.96) 33.0kV 时的满负荷电流 31/32

11、A （COS=1/0.95) 31/33A （COS=1/0.95) 35/36A （COS=1/0.96) 编号:944761zh. R9 V66-1.75MW/V80-2.0MW/V90-1.8/2.0MW 日期:2007-04-13 690V-50Hz 电气参数 级别: I 技术部发布 类型: 手册 第 5 页 共 10 页 8.1 V66-1.75MW 无功功率的控制图无功功率的控制图 V66-1.75MW 无功功率的控制图 V66-1.75MW 风机对于无功功率的控制能力如上述图示。 无功功率是由转轮的变频器产生，因此不使用传统的电容器。 V66-1.75MW 风机可以在所设定的功率

12、因数模式下运行，在发电机的 690 伏电压侧，额定有功功率为 1，所测得的功率因数的变化范围可以从 0.98 容性到 0.95 感性。但是在有功功率减少时，可以选择其它功率因数值。 V66-1.75MW 风机可以在所设定的无功功率模式下运行。在此模式下，风机会产生或吸收无功功率约至 1000KVAr，若发电机的定子绕组成三角形连接时，则可以减少无功功率使其接近额定输出值（参见图中红线所标） 。当定子绕组成星形连接时，最大无功功率是 500kVAr。 根据实际产生的有功功率， 风机会自动使发电机定子绕组的连接从星形变换到三角形， 反之亦然。 标准如下： ? 从星形到三角形：有功功率必须超过 65

13、0 千瓦 30 秒以上。 ? 从三角形到星形：有功功率必须低于 200 千瓦 15 秒以上。 这将意味着风机调整为产生无功功率 750kVAr 时，若发电机是以星形连接时，风机会自动减少无功功率至 500kVAr。 请注意标有划斜线的区域表明发电机可以根据实际情况连接为星形或三角形。 请注意发电机在星形连接时，若风速在 30 秒延时内快速增加，则可以产生高于 650 千瓦的有功功率。星形连接下的有功功率的上限为 950 千瓦。 同样，也可以在低风速时发生此情况，所以当风速在持续 15 秒延时内快速减弱时，以三角形连接的发电机可以产生低于 200 千瓦的有功功率。 最小无功功率的功率因数限制在

14、0.2。 编号:944761zh. R9 V66-1.75MW/V80-2.0MW/V90-1.8/2.0MW 日期:2007-04-13 690V-50Hz 电气参数 级别: I 技术部发布 类型: 手册 第 6 页 共 10 页 8.2 V80-2.0MW/V90-2.0MW 无功功率的控制图无功功率的控制图 V80-2.0MW/V90-2.0MW 无功功率的控制图 V80-2.0MW/V90-2.0MW 风机对于无功功率的控制能力如上述图示。 无功功率是由转子的变频器产生，因此不使用传统的电容器。 V80-2.0MW/V90-2.0MW 风机可以在所设定的功率因数模式下运行，在发电机 6

15、90 伏电压侧，额定有功功率为 1，所测得的功率因数的变化范围可以从 0.98 容性到 0.96 感性。同样，也可以选择其他功率因数值进行测量，但额定的有功功率将降低。 V80-2.0MW/V90-2.0MW 风机可以在所设定的无功功率模式下运行。在此模式下，风机会产生或吸收无功功率至 1000KVAr，若发电机的定子绕组成三角形连接时，则可以减少无功功率使其接近额定输出值（参见图中红线所标） 。当定子绕组以星形连接时，最大无功功率是500kVAr。 根据实际产生的有功功率，风机会自动使发电机定子绕组的连接方式从星形变成三角形，反之亦然。 标准如下： ? 从星型到三角型：有功功率必须超过 65

16、0 千瓦 30 秒以上。 ? 从三角型到星型：有功功率必须低于 200 千瓦 15 秒以上。 这将意味着，风机调整为产生无功功率 750kVAr 时，若发电机成星形连接，风机会自动减少无功功率至 500kVAr。 请注意标有划斜线的区域表明发电机可以根据实际情况连接为星形或三角形。 请注意发电机在星形连接时，若风速在 30 秒延时内快速增加，则可以产生高于 650 千瓦的有功功率。星形连接下的有功功率限制在 950 千瓦以内。 同样，也可以在低风速时发生此情况，当风速在持续 15 秒内快速减弱时，以三角形连接的发电机绕组可以产生低于 200 千瓦的有功功率。 编号:944761zh. R9 V

17、66-1.75MW/V80-2.0MW/V90-1.8/2.0MW 日期:2007-04-13 690V-50Hz 电气参数 级别: I 技术部发布 类型: 手册 第 7 页 共 10 页 最小无功功率的功率因数限制在 0.2。 8.3 V90-1.8MW 无功功率的控制图无功功率的控制图 V90-1.8MW 无功功率的控制图 V90-1.8MW 风机对于无功功率的控制能力如上述图示。 无功功率是由转子的变频器产生，因此不使用传统的电容器。 V90-1.8MW 风机可以在所设定的功率因数模式下运行，在发电机的 690 伏电压侧，额定有功功率为 1，所测得的功率因数的变化范围可以从 0.98 容

18、性到 0.95 感性。同样，也可以选择其他功率因数值进行测量，但有功功率降低。 V90-1.8MW 风机可以在所设定的无功功率模式下运行。在此模式下，风机会产生或吸收无功功率约至 1000KVAr，若发电机的定子绕组成三角形连接时，则可以减少无功功率使其接近额定输出值（参见图中红线所标） 。当定子绕组成星形连接时，最大无功功率是 500kVAr。 根据实际产生的有功功率， 风机会自动使发电机定子绕组的连接从星形变换到三角形， 反之亦然。 标准如下： ? 从星形到三角形：有功功率必须超过 650 千瓦 30 秒以上。 ? 从三角形到星形：有功功率必须低于 200 千瓦 15 秒以上。 这将意味着

19、风机调整为产生无功功率 750kVAr 时，若发电机是以星形连接时，风机会自动减少无功功率至 500kVAr。 请注意标有划斜线的区域表明发电机可以根据实际情况连接为星形或三角形。 请注意发电机在星形连接时，若风速在 30 秒延时内快速增加，则可以产生高于 650 千瓦编号:944761zh. R9 V66-1.75MW/V80-2.0MW/V90-1.8/2.0MW 日期:2007-04-13 690V-50Hz 电气参数 级别: I 技术部发布 类型: 手册 第 8 页 共 10 页 的有功功率。星形连接下的有功功率的上限为 950 千瓦。 同样，也可以在低风速时发生此情况，所以当风速在持

20、续 15 秒延时内快速减弱时，以三角形连接的发电机可以产生低于 200 千瓦的有功功率。 最小无功功率的功率因数限制在 0.2。 在 8.1，8.2，8.3 中所说的无功功率水平，在每台风机中，可通过改变参数来进行改变。改变参数可在每台风机内进行（由 Vestas 技术人员执行） ，或通过 Vestas 在线的 SCADA 系统来完成。 关于 Vestas 在线的详细情况，请与 Vestas 联系取得。 9. 机舱控制器的短路保护机舱控制器的短路保护 维斯塔斯多处理器控制器（VMP）配有低压断路器装置，参见图纸编号 946471。 断路器 690 伏 发电机/Q8 ABB S7H 1600 控

21、制器/Q15 ABB S3X 维斯塔斯变频系统/Q7 ABB S5H 400 断路器容量， Icu, Ics 23 千安 75 千安 40 千安 制造容量 52 千安 440 千安 40 千安 热释放，Ith 1600 千安 100 安 400 安 磁释放，Im 9.6 千安 1.0 千安 1600 安 编号:944761zh. R9 V66-1.75MW/V80-2.0MW/V90-1.8/2.0MW 日期:2007-04-13 690V-50Hz 电气参数 级别: I 技术部发布 类型: 手册 第 9 页 共 10 页 10. 电网监视电网监视 如果电压或频率超过以下限定值（在 690V

22、侧测量） ，发电机将断开。 额定相电压： Up,nom=400V 相电压： Up 电网电压： UN 在以下情况下，发电机和变频器将断开： UP UN 电压持续 60 秒超过额定值 10% 440V 762V 电压持续 60 秒低于额定值 10% 360V 624V 电压持续 0.2 秒超过额定值 13.5% 454V 786V 频率持续 0.2 秒超过 51Hz 频率持续 0.2 秒低于 47Hz 如果电网故障造成 VMP 控制器失去电源， 紧急停机线路将立即启动， 发电机将被同时断开。 11. 选项选项 请确定 ? 额定电网电压和变压器高压侧的绕组连接方式 ? 开关柜 ? 风机远程监控 ?

23、电梯 12. 电气保护电气保护 风机电气保护是依靠硬件和软件两部分进行。当电气短路和地面发生故障时，硬件保护必须确保断开。软件保护则主要处理过热及异步电压或/和电流。软件必须能够对电压和电流超限偏离或频率偏离起到保护作用。 保护示意图按 IEEE C37.3-1996 标准制作。 13. 图纸图纸 序号 内容 页号 952732 单线图 1 (946471.R5 - 1:8) 旧- 15 952733 单线图 2 (946472.R9 - 2:8) 旧- 16 952734 单线图 3 (946479.R7 - 3:8) 旧- 17 编号:944761zh. R9 V66-1.75MW/V80

24、-2.0MW/V90-1.8/2.0MW 日期:2007-04-13 690V-50Hz 电气参数 级别: I 技术部发布 类型: 手册 第 10 页 共 10 页 952735 单线图 4 (946480.R4 - 4:8) 旧- 18 952736 单线图 5 (946475.R6 - 5:8) 新- 19 952737 单线图 6 (946476.R0 - 6:8) 旧- 20 952738 单线图 7 (946477.R2 - 7:8) 旧- 21 952739 单线图 8 (946478.R2 - 8:8) 旧- 22 952740 单线图 9 - UPS 系统 AGO2- 23 927950 塔筒底部的内部布局- 24 927814 VCS 兆瓦型风机圆筒塔架的接地系统- 25 948711 高压连接- 26 928507 V66/V80-1.75/2.0 MW 保护示意图- 27 928508 V66/V80-1.75/2.0 MW 保护示意图- 28