戴建平：变压器向大容量发展目标是降低光伏发电成本
2017-02-15 10:02:31
摘要：江苏华鹏变压器有限公司主任戴建平在峰会上表示，变压器向大容量发展，最终目的是降低光伏电站的建设成本。
以下为戴建平演讲文字实录：
戴建平：大家下午好，接下来我就光伏电站箱式变压器跟大家分享一下，主要四个内容。第一个是概述，第二是型式，第三是相关的技术，第四是发展方向，企业介绍我就简单说一下，江苏华鹏是专注于变压器的制造和销售，年产能是12万MVA，生产500kV及以下变压器，连续五年行业排名第一，产品销售遍布全国各地，并出口美国、加拿大、日本、德国等40多个国家和地区，对于光伏发电这一块，目前我们从2009年开始，到现在为光伏新能源提供了光伏箱式变压器有一万多台，这一块也积累了很好的技术。这是国内的销售，这是国际的销售，截止到2016年，我们已经生产的光伏箱式变压器的台属和容量，主要有两类，一类是美变和欧变，欧变是12.9，美变是占主要87.1%，主要是投资成本，美变相对来说投资成本要低。对于新能源这一块的变压器可靠性，我们在2013年4月份的时候，专门做了可靠性的研讨会。
型式主要有两大类，一类是美变，美变的特别是高压元件内置、结构紧凑、适应能力强，安装方便，通风条件较好，还有低压绕组结构，分两大类，一类是双分裂结构，第二类是单绕组结构。第二类是欧变，主要是高压保护较为全面，朝套性强，主要采用比较多的真空负荷开关+熔断器组合电器，体积较大，约为美变的三分之一，一般采用紧凑型欧变，环境适应性跟美变也是一样的，也有一部分采用干变，另外需要加辅助的通风散热，低压配置跟美变是一样的。这是一些典型的产品，第一个是1兆瓦的美变的形式，第二个是1600个。这是干变和内置流电的，在变压器外面看不到的。
第三方面相关的技术，产品的设计光伏箱变，特别是新能源这一块，设计过程中主要根据运行的条件，特殊有针对性的进行设计，光伏产品一般有以下几个特殊的地方，高寒、沙尘、高原、沿海、湖泊地区，光伏发电另外一个特点就是最大发电功率的时候，环境温度是比较高的，对变压器来说它的散热是最差的。第二点是典型的应用，应该从去年2016年之前，这个是比较多的，采用两机一变的方案，就是两组光伏逆变器分别与光伏升压变两路。对于双分裂的变压器，这个里面原来有遇到过这个问题，就是两路之间分裂阻抗的要求，因为变压器前期跟逆变器厂家联系比较少，跟用户联系比较少，对分裂阻抗没有提要求，假如说逆变器没有考虑这个，对于变压器来说应该在10%以上，原因是两路逆变器之间会存在一个电压差，这个电流跟它的阻抗是成反比，所以分裂阻抗越小的话这个电流会越大，会影响它的并网，目前我们推荐是大于10%。低压中性点不接地系统，这个问题现在已经解决了，原来滤波器有两个电容，目前变压器中性点是不接地的。空载损耗，光伏发电受自然条件影响大，负荷率较低，在选择箱式变压器的时候，我们建议尽可能降低空载损耗，减少变压器的运行成本，另外分裂变压器的阻抗，原来有一些前期的协议，谈的过程中实际上没谈的这么细，我们的结构是右边那张图，两个低压逐项分裂，一个我们谈的比较多的是穿越阻抗，就是高压对低压两个，半穿越就是高压对任何一个低压，分裂就是两个低压之间的，刚才前面也说到了，高的贯穿性阻抗对降低光伏低压侧短路比较好，另外就是两个低压之间的环流。第七个是温升，对于光伏箱变低压上下两绕组温升不一致，低压绕组是两路，可以单独测量，上部绕组温度偏高。保证温升的措施，一个是内部的油道，还有一个是外部散热器的布置。联结组别是对于双分裂的，有两种，一个是Yd11-d11，还有一个是Dy11-y11，这两个均能满足光伏电场正常运行使用，但是我们建议采用Yd11-d11联结组别。高压熔断器 按照熔断器的时间，要考虑0.1秒下对应的电流，应大于开关合闸冲击涌流，第二要考虑实际运行时熔断器在变压器油箱内的环境温度影响。对于过电压保护动作电压选择，不管是集中式的还是组串式的逆变器，加装了一个防PID的模块，在逆变器的交流，系统相-地之间叠加一个直流电压分量，导致逆变器交流侧和箱变低压侧向-地之间电压升高。这个是举例，大家可以看一下，当然还有浪涌，浪涌有两种方案，一个是3+1的，还有一个是3p改进的，我们建议现在用3p的这一种。断路器的选择，因为它是放在低压仓里，要解决防护等级的问题，低压仓里的温度比较高，应该按环境温度修正它的电流值。这个是结构上的布置，两路低压是单独控制的，方便维护和检修。
发展的方向，第一个刚才阳光在介绍新产品的时候也说了，就是向箱、逆变一体化光伏变电站发展，我们现在碰到的都是分体的，逆变器和变压器是分开的，有逆变器的话，有集装箱的，也有板房，也有水泥房的，是我们之前用的，两个之间是用电缆连接的，这是我们原来的结构。优化的主要是四个方面，布置首先是逆变器跟变压器采取品字型，逆变器和变压器集成一体式，采用铜排连接，远箱变低压主断路器优化至逆变器，最后一个是整机工厂预先联调试验。这是我们对一体机取得的检测报告，这是典型的两个产品，一个是甘肃黑河的单机是1兆瓦，金湖是50兆瓦的鱼光互补。第二个发展是向双绕组和大容量变压器发展，第一个是集中式逆变器并网控制方式的优化，双绕组在逐渐替代原来的双分裂。由于上面这个原因，以及组串式和集散式逆变器的使用，变压器向大容量发展，最终目的是降低光伏电站的建设成本。(能源新闻网)
