不单单是验证以测试反哺以测试迭代

  “新机型出台到应用的速度太快了，一年涨两个兆瓦，每年新出机型的速度比手机出新速度还快。”在近期召开的2022全球海上风电大会上，中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩感叹道。

  有人用“夹缝中初生，混乱中崛起”来形容中国风电行业的发展史。2001年至2020年近20年间，中国风力发电发展迅猛，累计装机容量从40万kw增至2.81亿kw，年复合增长率超过41%，是同期全球年复合增长率的2倍。（数据来源：中国可再生能源协会风能专业委员会调研报告、中国电力企业联合会统计报表）

  中国风电行业飞针走线般的加快速度进行发展，一方面缝补了国内风电产业的缺口，实现了从无到有；一方面也留下了一些“粗针脚”：如何从有到强？如何又快又稳？

  近日，电气风电海燕平台11MW风电机组在广东省风电临海试验基地完成测试，作为国内已测试的最大单机容量机组，开创性地首次在国内采用两个6MW测试设备并联方式来进行电网适应性检测，在试验基地目前还是弱电网的环境下仅用两个多月便完成了并网相关的5个测试认证。测试期间，其单日最高发电量达到了232000度电，单日等效满发小时数达到了21小时，充分验证了机组优异的发电性能。

  值得一提的是，广东省风电临海试验基地是国内首个风电临海试验基地，单机最大检测容量可达24MW。作为国内海上风电大容量机组的“认证检测服务平台”与“公共试验平台”，电气风电在该试验基地拥有2个自有产权的测试机位点。试验基地邻近电气风电广东汕头制造基地，未来，在一个园区内完成风机“生产-组装-认证”将成为现实， “一站式”生产测试认证将逐步提升交付效率。

  能“考”出如此亮眼的成绩，并非偶然，这是电气风电全流程、全体系规划布局测试验证能力的一个必然事件。

  早在2007年，电气风电与Aerodyn合作伊始，就吸收了行业最前沿的一整套全生命周期解决方案的理念和经验，当然也包括：先进的测试验证方法论。同步，即开始了测试验证体系的规划，与TUV、DNV等国际认证机构开展合作，并率先与国际一流测试机构德国DEWI、中国电科院及鉴衡开展功率特性、载荷测试和并网测试的研究，获得了整机测试验证的经验，构建了电气风电的测试验证体系的雏形。

  电气风电测试验证体系全面规划及发展的契机，始于2012年与西门子开展全面合作时期。在合资合作过程中，电气风电在PDT产品开发所有的环节，全面引入西门子的测试验证标准。测试团队多次赴西门子风电丹麦总部参与部件及整机的各项测试，进一步吸收了风电行业最前沿的领先经验，形成了电气风电独有的、国内领先的测试验证体系。

  历经10余年的建设及发展，电气风电的测试验证能力绘就了风电全生命周期解决方案各环节的可靠性“保障网”。

  电气风电副总工程师、工程与技术研究院副院长朱志权说道：“大型试验平台的投入巨大，建设周期长，且要保证测试节点和新产品研究开发验证同步，我们克服了方案设计、设备采购、专用工具工装开发、安装调试等一系列难题，完成测试体系建设中最重要的一环，最终建立了从原材料、部件、系统、整机到风场的测试体系，覆盖风电全生命周期。”

  在摸索过程中，电气风电组建了自己的V&V（Verification&Validation）团队，为前期测试验证体系的建立打下了坚实的基础，但测试验证体系的最终建立还要通过建立试验平台、配置测试设备来落地实现。

  电气风电拥有20MW大型风力发电机试验台，国内最大容量的10MW/20MW故障穿越测试设备，测试能力在国内风电行业处于领先。此外，还拥有发电机旋转试验台、三轴向振动实验台、电控系统半实物仿真实验台、恒温恒湿液压变桨实验台、中小部件电网模拟电源系统、机舱全功率试验台、激光雷达测风仪、电能质量分析仪等设施。

  除此以外，电气风电的多项测试能力均已获得CNAS认可，如：风电机组整机功率特性曲线、噪声、电能质量、机械载荷、零部件振动试验等。

  电气风电通过和业主及第三方机构的合作，在上海临港、江苏东台、福建莆田、广东汕头布局有4大测试验证基地。为了充分验证样机的性能和可靠性，电气风电还在张北试验基地、福建南日岛布局了多个样机试验场地，将测试验证的理念和先进的测试验证技术融入风电全生命周期，带动电气风电测试能力的提升。

  除了常规的测试验证，电气风电聚焦业内关注的测试难题、难点，还将布局规划漂浮式机组的测试验证。同时，为了验证大容量海上风电机组的电网友好性能，电气风电还开发了10MW+电网适应性测试设备，以及国内最大的单机10MW并联20MW的并网测试设备。

  国际一流认证机构DNV为电气风电实验室举行了授牌仪式， 为国内风电行业第一家DNV签约实验室。

  电气风电的测试验证体系，始于外部合作，萌芽于当时一整套全球领先的理论和方法论。而今，测试验证能力的升级迭代，既基于自身研发技术、项目经验的积淀，也通过外部合作交流不断深化。

  电气风电依托自身拥有的全国最大海上风电样本库，利用最丰富的海上风电样本数据，同时充分的利用外部测试资源，与国内外一流测试认证机构如DNV、CQC、鉴衡等建立良好的合作伙伴关系，积累了丰富的测试数据和经验。

  “在测试言测试”是远远不足的。站在局部看全局，测试是阶段性的可靠性验证的终点，更是全流程、全生命周期解决方案一直在升级迭代的起点。

  更为重要的是，测试验证可以反哺设计、倒逼设计迭代，乃至反哺各流程、各环节的优化提升。

  以电气风电近期完成的11MW机组测试为例，机组测试验证十分严苛，除常规型式测试，还额外进行了40+项的特殊验证项目。通过机组安装的100+个传感器进行信号输入，验证机组整机及部件的设计性能，包括整机的冷却系统、变流器控制管理系统、台风模式下的台风策略等，保障机组在极端恶劣工况下也能可靠运行。

  测试完成后，在完成既定目标的基础上持续优化方案，开展其它专题研究以优化提升整机性能，电气风电额外列出了20+个专题，每周定时进行专题分析和方案推进。也就从另一方面代表着：每一次测试，都是风机设计的再出发，在不断迭代中，最终达到可靠性和成本最佳平衡点的设计阈值。

  长坡厚雪，久久为功。电气风电深耕行业十余载，始终以务实的态度、理性的节奏，不断积淀。如前文所述：以全面布局的测试验证体系来保障可靠性其实是公开的秘密。知易行难，测试验证是一个长期积累、不断投入的浩大工程，短期内无法验证产出。然而，这样难而正确的事，电气风电一直在坚持。在坚持中，构筑“高可靠、可信赖”的护城河。在坚持中，塑造更坚实的风电未来。