海上风电场电能传输技术研究

在结合海上风力发电特点的基础上,本文分析了用于海上风电的交流输电技术、基于PCC的传统直流输电技术和基于VSC的轻型直流输电技术等电能输送及其并网方式的特点,并从经济性和技术性上对其进行分析比较,指出了经济选择范围;同时对风电场内部集电线路的不同布局方式特点及经济性进行了分析,指出了目前最优的经济选择。     

基于改进蚁群算法的海上风电集群输电系统拓扑优化

大型海上风电集群的输电系统成本较高,针对输电系统的拓扑优化可以有效提高系统经济性。为了解决输电海缆路径受风电场布局限制可能导致海缆随意穿越风电场区域问题,文章建立了考虑海缆可行路径约束的风电集群输电系统的经济性模型,通过设计蚁群算法对该优化问题进行求解,并从择路策略和信息素更新策略计算方法等方面对传统的蚁群算法进行了改进。以江苏如东海上风电场作为实际工程进行算例分析,结果表明:相比目前工程规划方案,所建模型可以有效提高系统经济性;相比传统蚁群算法,改进蚁群算法的优化效率大大提高。     

龙源如东150兆瓦海上(潮间带)示范风电场投产发电

11月23日,随着龙源江苏如东150兆瓦海上(潮间带)示范风电场二期50兆瓦工程的竣工,龙源江苏如东150兆瓦海上(潮间带)示范风电场项目全部投产发电。加上2010年9月底投产的江苏如东32兆瓦(潮间带)试验风电场,龙源电力在江苏如东县建成了全国规模最大的海上风电场,总装机容量达到182兆瓦,继续保持着公司在国内海上风电开发领域的领先地位。据了解,作为国家发改委核准的国内首个海上风电场示范项目,如东示范风电场除一期工程选用21台西门     

考虑故障弃风影响的海上风电场集群MTDC系统规划

当前海上风电开发呈现集群化与深远海化特征,多端直流（MTDC）系统因其在大容量风电功率远距离输送中经济性优、可控性强等优点,逐渐成为大规模海上风电场集群并网接入的重要方式之一。围绕大规模海上风电场集群MTDC系统规划问题,提出了一种海上风电场集群MTDC系统故障下的弃风率指标,并构建了兼顾投资成本与风电场弃风率的海上风电MTDC系统优化模型。算例分析表明,该优化模型和指标能够有效优选规划方案,并且可在保证经济性的同时降低风电场的弃风率。     

海上风电场输电方式研究

  [目的]  随着海上风电场规模的扩大,新型输电技术广泛应用于海上风电场的电能传输,海上风电正面临着不同于陆地电网成熟模式的新挑战,需要进一步明确不同输电方式的技术特点与发展前景。  [方法]  概述了海上风电场四种输电方式即高压交流海底电缆、柔性直流输电技术、高压气体绝缘管道母线(GIL)和混合直流输电方式的技术特点和发展前景,并对各种输电方式进行了详细的成本构成分析及计算,对不同输电距离不同输送容量下的输电方式做出经济性比较。  [结果]  研究表明:我国现行海上风电输电方式中高压交流和柔性直流输电技术较为成熟,输电方式的选取受输电距离的影响,以输电距离约52 km为临界点。输电距离低于52 km时,交流输电具有经济优势;输电距离等于52 km时,柔性直流输电与交流输电两种方式成本相等;输电距离超过52 km后,直流输电方式的经济成本将低于交流输电方式,输电容量大小对输电方式的选择不会有太大影响。  [结论]  在不同输送容量下,近海风电输送方式仍然建议采用交流输电,远海风电输送方式建议采用柔性直流输电。     

适用于福建省的大规模海上风电汇集外送输电方式研究

福建省海上风电资源丰富,近海和远海单座海上风电场区规划装机从100 MW到超过7 000 MW。该文综合海上风电规模、输送距离、海缆输送能力、经济性、实际工程经验等因素,分析海上风电的外送输电方式,重点研究柔性直流技术的适用条件;提出海上风电柔性直流换流站的并网方式、电压等级、进出线规模、电气主接线等关键方面,以及直流海缆选型;结合福建省海上风电发展规划,提出适用于福建省的大规模海上风电汇集外送的输电方式。     

迎风弄潮谱写新曲 开拓进取面向未来

<正>2012年11月23日,随着龙源江苏如东150MW海上潮间带示范风电场二期50MW工程竣工,龙源江苏如东150MW海上示范风电场全部投产发电,加上2010年9月底投产的江苏如东32MW试验风电场,龙源电力在如东县建成全国规模最大的海上风电场,总装机容量达到182MW。经过几年艰苦努力,龙源电力实现了全球潮间带风电场零的突破,在国内海上风电开发领域继续保持领先地位,在全球风电开发运营商中稳居中国和亚洲第一、世界第二。     

海上风电场自耗能现状及海上风电发展趋势分析

风力发电是解决能源危机和环境问题的有效方式之一,而与陆上风电相比,海上风电具有更广阔的发展前景。中国海上风能资源丰富,但海上风电场自耗能是制约其发电效率和经济效益的一个主要因素。以海上风电场运行过程中的关键节点作为研究对象,综述了海上风电场关键节点的电能损耗原因及优化方法。首先,阐述了国内外海上风电的发展现状,并分析了海上风电场自耗能现状,指出研究自耗能的必要性;其次,探讨了海上风电场关键节点产生电能损耗的原因,为后续对应节点的电能损耗优化提供了参考;然后,分析了电能损耗评估方法及电能损耗优化方法;最后,对未来中国海上风电的发展趋势进行了展望。     

220kV海上风电场混合输电线路工频过电压研究

工频过电压是影响220kV海上风电场混合海缆输电线路安全的重要因素。以我国东部某典型的220kV近海风电场输电系统为例,基于ATP-EMTP对海上风电场系统及其送出的混合海缆输电线路进行建模,对混合线路的空载长线电容效应工频过电压进行了理论分析,分别仿真计算了不同海缆类型、海缆长度、海缆架空线比例下空载容升及单相接地三相断开的工频过电压。结果表明,同等截面下,三芯海缆时工频过电压整体较单芯海缆严重;随着海缆占比增大,混合海缆输电线路由于容升效应导致的工频过电压先增大后减小;对于装机容量为200MW的海上风电场,当海缆长度超过27km时,工频过电压将超过规定的1.3p.u.。     

考虑谐波谐振和电压稳定的海上风电场无功优化配置方法

海上风电经长距离高压交流海底电缆接入电网,海底电缆容升效应显著,容易引起工频过电压,同时电力电子器件和线路电容引起的谐波谐振问题也严重影响着电网电能质量,因此进行海上风电场无功配置时应充分考虑过电压和谐波谐振问题。针对上述问题,建立了海上风电场谐波模型,对海上风电场的谐波模态阻抗进行扫描,继而分析海上风电场的谐振特性;然后研究了海上风电场无功特性,计算各种发电出力水平和并网点电压下的风电场无功缺额;接着以降低综合成本为目标,以静态电压稳定裕度、最小补偿容量、谐波谐振及过电压为约束,进行海上风电场无功优化配置;最后通过Matlab/Simulink仿真验证所提方法的有效性。