2022年，北京冬奥会成功举办，并首次实现奥运历史上全部场馆的绿色电力供应。2020年6月，张北柔直工程投入运行，实现张家口地区上百家风电场、数千家光伏电站成功“上网”，为冬奥会提供清洁能源，位于张北县的耿家地风电场便是其中之一。

航大世达新能源项目布局

由于风力的不稳定性，风电机组经常面临电压突变的考验，导致风电场风机整体解列，导致电网电压的波动，影响电网的稳定运行。严重时会导致风电机组停止运行。为了确保冬奥会期间纯绿色电力的持续稳定供应，高低电压穿越技术的实现至关重要。为此，耿家地风电场经过调研，选定中国民航大学科技园孵化企业——天津航大世达航空科技有限公司作为技术开发单位，承担风电场的技术改进，为风电机组加装保护装置，确保设备满足国标GB/T36995-2018《风力发电机组故障电压穿越能力测试规程》，实现电网1.3 ±0.3 P.U.连续运行500ms高电压穿越能力。在大型体育赛事中，稳定供电非常必要。风电场提前进行机组技术改进，以满足国网高电压穿越要求。天津航大世达航空技术有限公司承担了该项技术改造项目。

当电网电压发生故障骤升时，如果不加以控制，可能会造成变流器和风电机组的损坏，同时也可能对电网产生功率冲击，造成电力系统的暂态不稳定，严重时可能导致局部甚至系统瘫痪。因此，并网型风力发电机组的故障穿越能力十分重要。当电网故障或者扰动引起风电场并网点的电压升高时，风电机组能够不间断的并网运行，在必要的时候还需要对电网提供无功功率的支持，完成电网电压骤升到恢复正常过程的故障穿越。

项目立项后，公司技术团队立即前往张北县，在风电场驻场3个月，从设备技术改进和性能验证两方面开展工作，确保冬奥会之前高质量交付。第一步就是根据技改方案进行风电场设备的改进，升级变流器的Crowbar组件、4U控制器程序及主控程序，从而实现机组的高电压穿越功能，使老旧机组具备高电压穿越的能力，确保机组在复杂电网环境中的运行稳定性。

完成硬件设备的改进后，技术团队进一步对改进后的性能进行验证。核心控制器通过电缆与仿真机连接，由上位机运行自主搭建的1.5MW双馈变流器模型，进行RT-Lab半实物仿真并采集高电压穿越过程中的各项波形数据。将采集到的数据与ADPSS建模仿真数据进行比对，同时与现场实际高穿测试数据进行比对。根据国标要求，建模数据应与现场实测数据相吻合，以验证现场测试的准确性。

经过三个月的驻场研发和实测验证，公司在中国民航大学电子信息与自动化学院科研团队的支持下，圆满完成了技改项目，风电机组各项技术指标均符合冬奥会电网保障要求，在冬奥会正式开始前机组全部投入正常运行。该技改项目得到CNAS高电压穿越能力验证，后续将推广至其他风电场。

2023年，公司将在现有技术基础上大力发展储能技术，深耕风电技术保障领域，努力成为新能源产业链的重要一环。作为中航大科技园孵化企业，公司将加大力度与学校开展技术对接，积极融入《“十四五”民航绿色发展专项规划》战略实施，在机场光伏应用、新能源电力储备等领域开展技术推广，服务民航新能源替代，助力中国民航绿色可持续发展。（山河）