風電機組電氣系統共模干擾的檢測及評估服務

CommonModeDisturbanceTestingandEvaluation

ServiceforWindTurbineElectricalSystem

萊茵風電業務WindEnergyfromTüVRheinland主要內容OUTLINE1.萊茵簡介ShortintroductionaboutTüVRheinland2.風電機組共模干擾相關概念CommonModeDisturbance(CMD)relatedconceptsofWT3.風電機組共模干擾檢測及評估標準TestingandevaluationstandardsofCMDforWTs4.一種針對共模干擾問題的優化方案

OptimizationplanforWTsCMD5.萊茵技術服務方案的制定原則與實施流程DesignprinciplesandimplementationprocessofTUVRtechnicalservice悠久的傳統——眾多檢測、檢驗、認證服務的先行者Longtradition–originatorofmanyTICservices187219041908195520012009201220142017為確保制造工廠的安全而創立首次車輛檢驗新測試標識附二維碼，便于快速查證卓越的無線物聯網中心首個基于互聯網的證書庫首次產品認證首次電梯檢驗全球光伏認證市場領導者世界最大的針對信息通信技術安全的獨立服務商之一1.萊茵簡介ShortintroductionaboutTüVRheinland

全球化：德國傳統，服務全球

Global:GermanAtHeart–GlobalInMind.

19,924名員工59個國家>500個分支機構19,671201619,9242017德國世界其他地區8,28611,3858,50411,4201.萊茵簡介ShortintroductionaboutTüVRheinland

2017年度全球數據Globalfigures20171,9721,9721,91820172016產品服務工業服務交通服務萊茵學院與生命關懷管理體系服務信息通信技術與商業解決方案德國世界其他地區2017年度資料統計：合并數據（根據IFRS國際財務報告準則）營業收入（單位：百萬歐元）2017年度資料統計：合并數據事業群營業收入占比（%）1.萊茵簡介ShortintroductionaboutTüVRheinland

TüVRheinland資質DAkkSaccreditation(EA,ILAC,IAF)forcertificationofwindturbinesandcomponents(since1994)

德國認可機構的認可授權AccreditationbyGermanGovernmentasauthorizedbodyfortypeapprovalofWTG

德國政府的認可授權AccreditationbyBSHforOffshoreProjectCertification

BSH海上風電的項目認證的認可授權ListedasregisteredbodybytheDANISHENERGYAUTHORITY

丹麥能源局的認可授權1.萊茵簡介ShortintroductionaboutTüVRheinland

TüVRheinland中國資質

QualificationofChinaTüVRheinlandISO/IEC17020：2010中國檢查機構的認可授權ISO/IEC17025：2005中國實驗室的認可授權ISO9001：2008質量體系的認可授權中國認監委CNCA的授權

1.萊茵簡介ShortintroductionaboutTüVRheinland

型式&部件認證項目認證管理體系認證項目策劃服務監造CE認證現場設計評估技術選擇健康和安全智能檢驗專家報告供應商評估培訓和教育技術盡職調查和RCA電網連接風險評估狀態監控風機延壽1.萊茵簡介ShortintroductionaboutTüVRheinland

萊茵風電全生命周期服務2.風電機組共模干擾相關概念

CMDrelatedconceptsofWTs

2.1.共模干擾定義DefinitionofCMD

當交流電機直接接入電網運行時,由于三相電壓基本對稱，所以共模電壓近似為零。電機直接接入電網

電機系統中，共模電壓Vcom為電機中性點對地的零序電壓PWM驅動電機時,即使電壓完全對稱,共模電壓也不為零雙饋風電機組共模電壓2.風電機組共模干擾相關概念

CMDrelatedconceptsofWTs

軸電壓Shaftvoltage僅考慮共模電壓作用下的軸電壓電機中主要的寄生電容—JafarAdabietc.2.風電機組共模干擾相關概念

CMDrelatedconceptsofWTs

由于軸承電容不斷變化，軸電壓與軸電流幅值并不一定成比例。共模電流可能存在多條流通路徑軸電壓Shaftvoltage2.風電機組共模干擾相關概念

CMDrelatedconceptsofWTs

2.2共模干擾的危害HarmofCMD軸承電腐蝕共模電流串擾軸電流造成發電機軸承電腐蝕，影響壽命共模電流影響機組工作可靠性3.風電機組共模干擾檢測及評估標準

TestingandevaluationstandardsofCMDforWTs

意義Significance幫助了解風電機組當前的狀態，并采取措施以避免進一步惡化；為優化或改造方案提供依據；現狀Currentsituation部分業主和主機廠已認識到該問題的重要性；缺乏統一檢測及評估標準；市場需求Marketrequirement出臺相關標準；提供相關技術優化服務；TUV萊茵TUVRheinland聯合農機協會、相關單位；結合實際經驗，并參考相關國際、國內標準；3.1共模干擾測試標準TestingstandardofCMD測試標準適用范圍測試條件測試方法測試設備測試標準主要內容主要測試設備3.風電機組共模干擾檢測及評估標準

TestingandevaluationstandardsofCMDforWTs

3.2共模干擾評估標準EvaluationstandardofCMD評估標準幅值指標頻率范圍數據處理建議優化水平評估標準主要內容數據采集及處理3.風電機組共模干擾檢測及評估標準

TestingandevaluationstandardsofCMDforWTs

軸對基座安全軸電壓(滾球/柱軸承)Safeshafttoframevoltage,Ball/Rollerbearing100mvAC滑動軸承Sleevebearing200mvAC端對端安全軸電壓(任意類型軸承)Safeshaftendtoendvoltage(anytypebearing)300mvAC實際上，變頻驅動系統存在高頻共模電壓，軸對地電壓可達InVFDsystem,CMVatHFexists,shafttogroundvoltagemeasuresupto>20VACIEEE標準中，沒有給出有害軸電流的具體值InIEEEstandard,nodamagingcurrentlevelispresent軸電壓測量的意義在于提示有害軸電流發生的可能性ThemeaningoftestingisindicatingthepossibilityofdamagingSC一般情況下，共模電流的檢測也具有重要的參考意義Ingeneral,commonmodecurrentcanbetestedasanimportantreference軸電壓安全值Safeshaftvoltage3.風電機組共模干擾檢測及評估標準

TestingandevaluationstandardsofCMDforWTs

4.一種針對風電機組共模干擾問題的優化方案

OptimizationplanforWTsCMD共模電流優化情況磁環Magneticcores

現場測試1.從源頭抑制共模干擾2.易安裝維護，可靠性較高影響系統安全及方案的有效性Influencesafetyandeffectiveness影響利用率及方案經濟性Influenceutilizationandeffectiveness計算及現場檢測Calculationandfieldtesting方案重點考慮的因素Keyfactorsincluding接地方案Earthingdesign電纜選型Cabletype共模干擾程度CMDlevel磁環參數Magneticcoreparameter磁環材料Magneticcorematerial安裝方式Installationtype4.一種針對風電機組共模干擾問題的優化方案

OptimizationplanforWTsCMD采用銅編織帶進行殼體接地Copperbraidisrecommendedforframeearthing；主電纜推薦使用屏蔽電纜Shieldedcableisrecommendedasmaincable；主電纜采用高頻接地HFearthingformaincableisrecommended；接地碳刷選型分析Compositionandselectionanalysisforearthingcarbonbrush；電機接地系統優化Generatorearthingsystemoptimization4.一種針對風電機組共模干擾問題的優化方案

OptimizationplanforWTsCMD5.技術服務方案的制定原則與實施流程

Designprincipleandimplementationprocessoftechnicalservice

一站式服務方案Onestepserviceplan

從客戶實際需求出發Fromcustomer’sactualneeds經濟性與易維護性Economyandeasymaintainability安全性與可靠性Safetyandreliability服務流程Serviceprocess客戶需求分析

Customersrequirementanalysis現場檢測，評估報告

FieldTesting,evaluationreport根據實際情況，制定可行的方案