项目概述

上海电气集团上海电机厂有限公司为三湾平海湾风场提供的 7 MW 海上直驱风力发电机（海上直驱型） 已成功并网运行。面对海上复杂风况与严苛的运维环境，该机型以直驱设计、高功率密度与优异的海况适应能力为特色，显著提升了风场单机产能和并网稳定性，为业主带来更高的发电收益与更低的全生命周期运维成本。

项目背景与目标

海上风电正朝着更大单机容量与更高单位发电效益方向发展。三湾平海湾风场选用 7 MW 级别的大容量机型，目标是：

• 提高单位装机发电量、降低单位造价与运维成本；
• 提升在复杂海况（风、浪、盐雾等）下的可用率与并网稳定性；
• 争取更优的项目经济性与投资回报率（IRR）。

机型亮点 — 海上直驱 7 MW

• 直驱无齿轮箱设计：取消中间齿轮箱，减少传动损失与齿轮箱故障点，显著降低主机维护频率与运维成本。
• 高功率密度与紧凑结构：在塔筒和基础成本可控的前提下实现更高单机容量，减少每兆瓦基建与敷设成本。
• 海况适应性：机舱与关键部件采用海洋级防腐与密封设计，内部冷却/通风系统和电气箱按海上工况优化，可在更宽风速与频繁瞬态工况下稳定运行。
• 高级控制与并网性能：支持主动功率限制、频率/电压支撑、低电压穿越（LVRT）等并网特性，提升风电场电网友好性。
• 可靠性与冗余：关键元件（主轴承、主轴密封、变流器模块）采用高冗余方案与在线监测，便于预防性维护与远程健康管理（PHM）。
• 运输与安装优势：模块化机舱与筒段设计，便于海上运输与吊装，缩短安装工期并降低海工成本。

技术实现要点

1. 转子与发电机设计：大直径低速转子匹配高扭矩发电机，采用高性能磁性材料与优化定子槽形，保证高转换效率与低机械损耗。
2. 变流与控制系统：采用先进的中/低压变流器与自适应控制算法，实现快速动态响应、谐波抑制与并网支撑。
3. 箱体与防腐：机舱、塔筒及电气柜采用海洋防腐工艺，关键连接处采用双重密封与耐盐雾材料。
4. 振动与噪声控制：结构优化与多点动平衡技术降低叶轮—主轴—发电机系统的振动传递，提高寿命与可靠性。
5. 运维智能化：内置温度、振动、轴承与润滑监测，支持远程诊断、故障预警与基于状态的检修（CBM）。

海上安装与并网调试

项目采用专业海工船与模块化吊装方案，安装与调试要点：

• 模块化运输与分段吊装，减少现场海上工时；
• 现场完成电气并网联调、变流器参数标定与 LVRT 测试；
• 与风场 SCADA 对接，完成远程监控、故障报警与性能统计上云。

运行表现与经济效益

该 7 MW 机型投入运行后在以下方面表现突出：

• 单位发电量提升：单机容量增大减少单机运维次数与基础占地成本，单位装机发电量显著提高。
• 可用率与稳定性：直驱与冗余设计使得机组可用率高，故障停机时间与运维成本下降。
• 并网表现良好：在电网扰动时提供电压/频率支持，满足并网规则与地方电网调度需求。
• 生命周期经济性：高效率与低维护特性降低 LCOE（度电成本），为业主带来长期经济回报。

市场意义与竞争优势

随着海上风电向大型化、场景多样化发展，7 MW 直驱机型使公司在以下方面获益：

• 扩大项目适配海况范围，增强中低风速与复杂海区项目的中标能力；
• 凭借技术与制造优势提高市场占有率，抢占高端海上风电细分市场的制高点；
• 提升整体利润率并带动后续更大容量机型的研发与商业化推广。

三湾平海湾 7 MW 海上直驱风力发电机项目验证了公司在海上大容量风机领域的工程能力与技术水平。该机型凭借直驱可靠性、高功率密度、优良并网性能与运维智能化，为业主带来更高的发电效率与更低的全生命周期成本，同时增强了公司在全球海上风机市场的竞争力和话语权。

注：为保障项目合规与客户隐私，本文未披露风场具体并网参数或运营敏感细节。需提供更详尽的技术文件或并网合格证书，可在签署保密协议后由我司技术团队对接提供。