發布者：walt | 來源：CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 7673查看 | 2017-09-27 16:49:00
——CSPPLAZA會員單位巡回調研活動走進青島艾迪森科技股份有限公司
CSPPLAZA光熱發電網報道：在(zai)光熱(re)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)的(de)廠用電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)系(xi)(xi)(xi)統中，有多(duo)種(zhong)多(duo)樣的(de)用電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)設備，包括常規島系(xi)(xi)(xi)統中的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)氣系(xi)(xi)(xi)統、汽輪機、水處理系(xi)(xi)(xi)統等(deng)，以及(ji)光熱(re)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)所特有的(de)熔鹽泵、跟蹤系(xi)(xi)(xi)統等(deng)，這些(xie)用電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)設備所耗電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)通常來自于電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)網購電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)，一個商業化電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)的(de)廠用電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)占(zhan)總發電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)量(liang)的(de)比(bi)例(li)約在(zai)10%左右。
在以光熱電站用電設備組成的這樣一個小型的供電系統中，由于光熱電站受太陽輻照強度波動的影響而需要經常性地進行相關設備的啟停，使得上述用電負載產生大量諧波，進而對這一小型電網造成污染，降低供電質量，并危害用電設備的安全運行。以塔式光熱電站的定日鏡跟蹤系統為例，供電質量不穩定則將造成跟蹤系統響應不及時甚至無法響應，進而影響聚光精度甚至可能造成集熱器燒毀等極端事故。
那么，如何解決這一問題？為光熱電站配置高供電品質且不間斷供電的交流電源即UPS不間斷電源即可使上述問題迎刃而解。
9月20日下午，由CSPPLAZA主辦、北京天瑞星光熱技術有限公司協辦的CSPPLAZA會員單位全國性巡回調研活動走進UPS電源廠商青島艾迪森科技股份有限公司（以下簡稱“青島艾迪森”），青島艾迪森總經理王照忠、副總經理李永晨等人接待了調研團一行。
圖：調研團人員合影
在此間舉辦的座談會上，王照忠介紹稱，UPS不間斷電源通過其中的整流等模塊電路將廠用交流電轉換成直流電，利用蓄電池儲存電能，再將電池的直流電，通過逆變器轉換成交流電向負載供電。通過這樣一個轉換過程，可清除電網諧波的影響，改善供電質量，應對如電源斷電，電壓下陷，電源干擾、浪涌、波動、突波，交換瞬變等對用電設備造成的危害。
圖：座談會現場
據悉，青島艾迪森成立于1998年，是一家專注于解決電網供電質量以及工業電源技術問題的高新技術企業，一直以來致力于提供精細化智能化電源質量解決方案。截至目前，在光熱發電領域，青島艾迪森已經為天津濱海阿克塞800米熔鹽槽式試驗回路提供2臺30KVAUPS產品。此外，其還為摩洛哥Noor2及Noor3光熱電站的常規島和儲熱島提供了4臺60KVA和1臺15KVAUPS產品，積累了一定的光熱電站服務業績和經驗。
在光熱電站系統中，在常規島和儲熱島上配置UPS不間斷電源基本上沿襲的是傳統電廠和化工廠的做法，存在爭議的是為大規模的鏡場跟蹤控制系統配備UPS電源的必要性，特別是塔式熔鹽電站，因定日鏡規模較大，且均采用電驅動方式跟蹤，如果要為其配備UPS,則往往投資額在千萬元以上級別，這樣的巨額投入往往讓部分項目方徘徊不決。
這種投入是否值得？王照忠表示，UPS不間斷電源在光熱發電系統中的價值目前沒有被充分重視，才會有項目方認為不需要配置UPS，但事實上，相對配置UPS為光熱電站鏡場系統帶來的安全性收益，這些投入是必須的。
輕松應對突發斷電情況
在光熱電站鏡場系統中，如廠用電突然中斷供應，定日鏡跟蹤系統將失效，輕則可能造成聚光失效，重則可能造成吸熱器過熱損毀，因此，必須為鏡場系統配備后備電源系統，以應對臨時斷電情況。
目前常見的鏡場系統備用供電方式有鉛酸電池UPS電源系統、柴油發電機組和超級電容備用電源三類。前兩者的供電原理類似，均采用集中式后備電源系統，若發生斷電，UPS電源可瞬時恢復供電，而柴油發電機則需要臨時啟動發電以恢復供電。而超級電容備用電源則是一種分布式備用電源系統，每臺定日鏡配置一個由若干支超級電容器單體組成的模組作為后備電源。
理論上來看，以上三種方式均可應對臨時斷電情況。王照忠表示，超級電容的成本比鉛酸電池高很多。柴油發電機成本較低，但應急能力不強。鉛酸電池UPS電源系統成本適中，反應迅速。在廠用電斷電后零點幾毫秒內就能做出迅速反應，配合DCS控制系統恢復電站的正常工作，同時能避免控制數據丟失，這也是與光熱電站對安全性要求高最契合的一種備用供電方式。
UPS可有效改(gai)善供(gong)電(dian)質量
單純地應對斷電突發情況，配備UPS電源實屬大材小用，UPS的核心能力在于其能有效改善電廠供電系統的供電質量。而這，也是光熱電站鏡場系統中是否應該配置UPS的爭議所在。
由于光熱電站的相關設備需要頻繁啟停，如汽輪機、熔鹽泵及定日鏡跟蹤系統等在運行過程中都會對局域電網產生影響，造成電壓不穩定，產生非正弦周期性諧波電流，使電能的傳輸和利用效率降低，造成電氣設備過熱、產生振動和噪聲，并使絕緣老化，使用壽命縮短，甚至發生故障或燒毀。另外，諧波可引起電力系統局部并聯諧振或串聯諧振，使諧波含量放大，造成電容器等設備燒毀。
對此，王照忠指出，光熱電站所采用的在線式UPS系統通過整流和濾波，使電站運行過程中產生的諧波影響最小化。UPS系統安裝完成后即一直處于工作狀態，對光熱電站局域電網起到保證電源質量、穩定電壓的作用，并有效保障相關設備的安全。
王照忠表示，光熱電站利用太陽能發電，設備頻繁啟停，其供電系統受到污染的程度比傳統電廠要大很多，良好的供電質量是確保相關設備安全穩定運行的前提。在電站運行期間，需要維持對電能質量的優化，否則即便是在沒有發生斷電事故的情況下，因供電質量波動，也可能使定日鏡跟蹤系統宕機。對此，光熱發電行業需要予以格外重視。
減小蓄電池容量或可降低UPS成本
李永晨坦言，“在與部分光熱示范項目業主及采購方溝通的過程中，我們發現他們對UPS產品的需求和用處還不太明確，甚至對是否在電站中應用UPS還不確定，這其中，成本問題是其中一個主要障礙。”
目前UPS產品一般采用全密封的免維護鉛酸蓄電池作為儲能裝置，而蓄電池作為UPS的重要組成部分，在UPS生產成本中占比約為50%。針對這一情況，青島艾迪森表示，在縮短蓄電池后備時間并滿足應急需求的前提下，降低蓄電池的存儲能力是降低光熱電站系統UPS采購成本的選擇。
王照忠補充道，目前在光熱電站中，同時配置UPS和柴油發電機組是非常必要的。在日常供電狀態，利用UPS對供電質量進行持續優化，在廠用電斷電后，UPS可以先發揮其應急優勢，隨后利用后者備用供電時間長的優勢為光熱電站供電，這樣既可降低備用供電成本，同時也能保證電站的安全運行。我們建議，對于光熱電站的鏡場UPS電源配置10分鐘的電池存儲能力即可滿足要求，而這將大大縮減其采購成本。
在談及國內外UPS產品差異時，王照忠表示，在產品的設計和生產方面，兩者并無差異，而且國內UPS相關配件的生產組裝和加工工藝已經非常成熟。不同的是，國外元器件產品的性能較好，使用壽命較長，可靠性相對更佳。但國產UPS產品在性能價格比、定制能力以及項目、產品的服務質量上要優于國外產品。
此外，鑒于西北地區特殊的的氣候條件，青島艾迪森也對此進行了特殊的設計和研發，例如，在零部件選型上選擇工作溫度范圍非常寬的零部件，并定制部分零部件；在產品設計時考慮冗余散熱，增加空調散熱；增大設計余量，降低溫升的上升速度。王照忠表示，我們致力于了解客戶需求，并結合項目實地情況進行針對性的產品設計，為客戶提供定制化的產品。
圖：
參觀青島(dao)艾(ai)迪森生產(chan)車間
在參觀青島艾迪森UPS生(sheng)產(chan)基地時，調研團人(ren)員(yuan)看到了廠區內擺放整齊的UPS成品及半(ban)成品。王(wang)照忠(zhong)向隨團人(ren)員(yuan)講解了青島艾迪森在產(chan)品生(sheng)產(chan)細節方(fang)面的優化(hua)設計。
作為CSPPLAZA平臺會員，王照忠代表(biao)青島艾迪森在本次調研活(huo)動(dong)中接受了CSPPLAZA主編胡(hu)喜鵬頒發的會員單位牌匾。
圖：會員單位(wei)授牌(pai)儀式
關于(yu)青(qing)島艾(ai)迪森科技股(gu)份有限(xian)公司
青(qing)島艾迪森科技(ji)股份(fen)有限公司創(chuang)建于1998年(nian)，是(shi)(shi)一家專(zhuan)注于解決電(dian)(dian)網供電(dian)(dian)質量以(yi)(yi)及(ji)工業(ye)(ye)電(dian)(dian)源(yuan)技(ji)術(shu)(shu)問題的(de)高(gao)(gao)(gao)新(xin)技(ji)術(shu)(shu)企業(ye)(ye)，其(qi)主要市場(chang)涉及(ji)火力發電(dian)(dian)、石油化(hua)工、煤化(hua)工、核電(dian)(dian)、光伏發電(dian)(dian)及(ji)電(dian)(dian)動汽車電(dian)(dian)子等新(xin)能源(yuan)行(xing)業(ye)(ye)。其(qi)主要產(chan)品與服務包括：工業(ye)(ye)級不(bu)間斷電(dian)(dian)源(yuan)、核級不(bu)間斷電(dian)(dian)源(yuan)、風能變(bian)流(liu)器、電(dian)(dian)池(chi)以(yi)(yi)及(ji)相關配套服務等。其(qi)UPS1+1冗(rong)余高(gao)(gao)(gao)速DSP數(shu)字控(kong)(kong)制技(ji)術(shu)(shu)、1+1冗(rong)余數(shu)字整流(liu)技(ji)術(shu)(shu)、N+1冗(rong)余高(gao)(gao)(gao)頻逆變(bian)技(ji)術(shu)(shu)、1+1冗(rong)余高(gao)(gao)(gao)速STS技(ji)術(shu)(shu)、四象限雙向(xiang)高(gao)(gao)(gao)頻變(bian)換器技(ji)術(shu)(shu)、控(kong)(kong)制電(dian)(dian)源(yuan)分布式供電(dian)(dian)冗(rong)余設(she)計、不(bu)間斷電(dian)(dian)源(yuan)系統(tong)設(she)備生(sheng)命(ming)周期管理等已處在國際(ji)同行(xing)業(ye)(ye)的(de)前沿(yan)；具備32位DSP全(quan)數(shu)字控(kong)(kong)制、12脈(mo)沖(chong)/18脈(mo)沖(chong)多(duo)相可控(kong)(kong)整流(liu)、獨一無二的(de)遠程維護(hu)測試技(ji)術(shu)(shu)；“電(dian)(dian)力專(zhuan)用UPS系統(tong)”是(shi)(shi)電(dian)(dian)力行(xing)業(ye)(ye)唯一的(de)全(quan)冗(rong)余UPS，“工業(ye)(ye)UPS系統(tong)”技(ji)術(shu)(shu)也(ye)已領(ling)先(xian)于國內同行(xing)業(ye)(ye)的(de)產(chan)品。
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