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涡轮发永磁发电机电机还必须可以在飓风中正

发布日期:2021-11-26 17:21:16 | 点击数:48

  随着美国得克萨斯州电力的完全恢复,在这个天气状况越发难以预测的时代,得州面临着“大量能源基础设施已经脆弱不堪以及如何预防此类事情再次发生”等诸多长期问题。

  在极寒天气的影响下,得州所有事物都未能幸免于难,从生产原油的二叠纪盆地(Permian Basin)到天然气发电厂,再到得州异常独立的电网系统,这个内部相互关联的事故被称之为“完美风暴”和“黑天鹅事件”。然而,结冰的涡轮机(拖累了得州风力发电,但风力发电仅占该州冬季电力供应量的约7%)却受到了异常的重视,一些政客称,得州的可再生能源资源尤为脆弱。

  事实上,此次断电的绝大部分原因在于传统发电设施的关闭,尤其是天然气。得州电力可靠性理事会(Electric Reliability Council of Texas)称,得州约80%的电力来自于天然气、煤或核电。

  事实上,得州出现酷热和强飓风天气的可能性更大,风力发电机较为脆弱的原因与其他基础设施类似:得州很少下雪。尽管风力发电机已经针对天气不断进行了调整,但这类天气在这些地区都属于大概率事件。

  在全球较为寒冷的地带,人们很少听到风力发电厂停摆的消息,这是有原因的。维斯塔斯(Vestas)从事寒冷气候解决方案开发的高级产品经理布莱恩·道格布雅阁·尼尔森说,像俄罗斯、瑞典北部和加拿大,人们在规划的初解决段就会考虑寒冷天气。维斯塔斯是全球的涡轮机制造商。

  道格布雅阁·尼尔森对风力发电厂选定地址的气候评估不仅仅包括气温,还包括适度和风速。如果没有风的话,涡轮结不结冰是无所谓的。它还涉及评估结冰(会降低涡轮转速,并有可能使涡轮完全停转)在整个年度会对发电带来多大的影响,永磁发电机也就是风力年发电量比例。

  尼尔森说,北欧国家有很多风力发电厂,其冬季阴暗潮湿,风力年发电量比例为3%到4%。他指出,用于规避结冰影响的额外投资往往集中在损失达到4%或以上的地区,而10%则代表着“严重”的地区。

  尽可能地减少结冰的影响可能意味着改变涡轮发电机所处的位置以及它们的排列方式,也可以安装除冰或防结冰产品。对维斯塔斯这类来说,这是一项新近开展且不断增长的业务。除冰产品于2018年推出,包括在涡轮转子上直接安装加热面板,这样转子就不会结冰。

  这类产品不仅出现在了瑞典和加拿大这类地区,希腊和土耳其的一些风电厂也能够见到其身影。

  另一方面,他注意到,由于近海海水的水温会高一些,因此近海涡轮很少出现这类问题。

  像得州这样的地区,这种极寒天气可能每十年发生一次,因此很难进行预测。即便这类十年一遇的风暴极具破坏力,但从商业角度来讲,这类地区的气候不大可能引发除冰技术的使用。

  然而与能源设施的其他部件一样,涡轮面临的风险因素不仅仅只有低温或极寒天气。所有类型的天气都必须予以考虑。

  尼尔森说:“我们更多地将[除冰产品]看作是一种小众产品,在这一领域,高温市场越来越受到关注。”他还表示,该地区似乎越来越多的风电开发项目都存在更大的高温风险,不是超低温风险。

  极高温所带来的问题主要在于,涡轮使用的设备会过热并关闭,继而导致发电中断。因此,这些维斯塔斯的涡轮都配备了额外的特殊冷却系统。

  他说,涡轮发电机还必须可以在飓风中正常运转,也就是需要安装能够在停电期间使用的备用电源系统,从而让涡轮可以将自身调整至迎风方向,这种技术已经在菲律宾使用。尼尔森还说,同样,位于日本的涡轮则必须能够承受的强风和恶劣的雷暴天气。

  然而,尽管涡轮必须根据其有可能面临的气候和天气事件不断进行调整,但怪异事件的发生频率越来越高怎么办,例如得州的暴风雪和叙利亚的酷热?涡轮必须有能力承受所有的自然现象吗?

  尼尔森指出:“这也是设计上的折衷。如果标准的涡轮涵盖了所有部件,其价格可能会贵的有点离谱。”

  任何基础设施都将受制于快速变化的气候条件,涡轮也面临着同样的问题:未来数十年的气候模型是否可以切实反映涡轮所需的调整,以及得州终愿意为此付出的资金。(财富中文网)

  随着美国得克萨斯州电力的完全恢复,在这个天气状况越发难以预测的时代,得州面临着“大量能源基础设施已经脆弱不堪以及如何预防此类事情再次发生”等诸多长期问题。

  在极寒天气的影响下,得州所有事物都未能幸免于难,从生产原油的二叠纪盆地(Permian Basin)到天然气发电厂,再到得州异常独立的电网系统,这个内部相互关联的事故被称之为“完美风暴”和“黑天鹅事件”。然而,结冰的涡轮机(拖累了得州风力发电,但风力发电仅占该州冬季电力供应量的约7%)却受到了异常的重视,一些政客称,得州的可再生能源资源尤为脆弱。

  事实上,此次断电的绝大部分原因在于传统发电设施的关闭,尤其是天然气。得州电力可靠性理事会(Electric Reliability Council of Texas)称,得州约80%的电力来自于天然气、煤或核电。

  事实上,得州出现酷热和强飓风天气的可能性更大,风力发电机较为脆弱的原因与其他基础设施类似:得州很少下雪。尽管风力发电机已经针对天气不断进行了调整,但这类天气在这些地区都属于大概率事件。

  在全球较为寒冷的地带,人们很少听到风力发电厂停摆的消息,这是有原因的。维斯塔斯(Vestas)从事寒冷气候解决方案开发的高级产品经理布莱恩·道格布雅阁·尼尔森说,像俄罗斯、瑞典北部和加拿大,人们在规划的初解决段就会考虑寒冷天气。维斯塔斯是全球的涡轮机制造商。

  道格布雅阁·尼尔森对风力发电厂选定地址的气候评估不仅仅包括气温,还包括适度和风速。如果没有风的话,涡轮结不结冰是无所谓的。它还涉及评估结冰(会降低涡轮转速,并有可能使涡轮完全停转)在整个年度会对发电带来多大的影响,也就是风力年发电量比例。

  尼尔森说,北欧国家有很多风力发电厂,永磁发电机其冬季阴暗潮湿,风力年发电量比例为3%到4%。他指出,用于规避结冰影响的额外投资往往集中在损失达到4%或以上的地区,而10%则代表着“严重”的地区。

  尽可能地减少结冰的影响可能意味着改变涡轮发电机所处的位置以及它们的排列方式,也可以安装除冰或防结冰产品。对维斯塔斯这类来说,这是一项新近开展且不断增长的业务。除冰产品于2018年推出,包括在涡轮转子上直接安装加热面板,这样转子就不会结冰。

  这类产品不仅出现在了瑞典和加拿大这类地区,希腊和土耳其的一些风电厂也能够见到其身影。

  另一方面,他注意到,由于近海海水的水温会高一些,因此近海涡轮很少出现这类问题。

  像得州这样的地区,这种极寒天气可能每十年发生一次,因此很难进行预测。即便这类十年一遇的风暴极具破坏力,但从商业角度来讲,这类地区的气候不大可能引发除冰技术的使用。

  然而与能源设施的其他部件一样,涡轮面临的风险因素不仅仅只有低温或极寒天气。所有类型的天气都必须予以考虑。

  尼尔森说:“我们更多地将[除冰产品]看作是一种小众产品,在这一领域,高温市场越来越受到关注。”他还表示,该地区似乎越来越多的风电开发项目都存在更大的高温风险,不是超低温风险。

  极高温所带来的问题主要在于,涡轮使用的设备会过热并关闭,继而导致发电中断。因此,永磁发电机这些维斯塔斯的涡轮都配备了额外的特殊冷却系统。

  他说,涡轮发电机还必须可以在飓风中正常运转,也就是需要安装能够在停电期间使用的备用电源系统,从而让涡轮可以将自身调整至迎风方向,这种技术已经在菲律宾使用。尼尔森还说,同样,位于日本的涡轮则必须能够承受的强风和恶劣的雷暴天气。

  然而,尽管涡轮必须根据其有可能面临的气候和天气事件不断进行调整,但怪异事件的发生频率越来越高怎么办,例如得州的暴风雪和叙利亚的酷热?涡轮必须有能力承受所有的自然现象吗?

  尼尔森指出:“这也是设计上的折衷。如果标准的涡轮涵盖了所有部件,其价格可能会贵的有点离谱。”

  任何基础设施都将受制于快速变化的气候条件,涡轮也面临着同样的问题:未来数十年的气候模型是否可以切实反映涡轮所需的调整,以及得州终愿意为此付出的资金。(财富中文网)
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