发电电动机应用现状

目前国内主流抽水蓄能机组单机容量300MW左右，额定电压在18kV左右，转速范围在275 r/min~600r/min，其主要特点有正反转、启停频繁、工况转换频繁、高转速等。这些特点影响发电电动机的重点技术问题，在于推力轴承、主绝缘、磁极固定、机组结构、通风冷却、振动稳定分析、计算机仿真分析等。经过近几十年的高速发展，抽水蓄能电站用发电电动机的设计、制造、安装、运维能力，逐渐成熟完善。

目前国内制硝酸行业、高炉煤气冶金行业、精对苯二甲酸行业等工业领域中，基于工业流程的能量回收和综合利用，达到节能减排的目标，使高耗能的压缩机组和能量回收膨胀机组进行同轴布置，需要配置发电电动机组。在工艺生产流程的不同阶段，发电电动机存在电动、发电等不同状态。这类发电电动机与抽水蓄能用发电电动机不同，采用3000r/min、卧式布置、隐极同步电机，电压采用10.5kV，单机容量为5MW～50MW不等。发电电动机配置离合器，电动启动工况下，需与原动机（膨胀机或汽轮机）脱开，采用变频软启动方式。

发电电动机在二氧化碳储能领域已有成功应用。二氧化碳储能是压缩气体储能的一种。储能阶段，压缩气态二氧化碳，存储压缩热量，并将高压二氧化碳在常温下进行液化存储；发电阶段，由高温气态的二氧化碳驱动透平发电。某已并网投运的压缩二氧化碳储能项目装机容量为10MW/20MWh，压缩系统采用二段压缩。该项目采用1台10.5kV，20MW级的发电电动机，在二氧化碳透平侧及压缩机组侧分别配置离合器。二氧化碳透平、发电电动机、一段压缩机、二段压缩机依次同轴布置。