海上风电正朝着中远海距离、大容量集群的应用场景发展,研究安全、可靠且经济的海上风电输电技术具有重要意义。首先分析了海上无功补偿度和系统频率对输送能力的影响,得到了系统输送能力解析表达式;其次,构建了考虑频率、无功补偿度等...海上风电正朝着中远海距离、大容量集群的应用场景发展,研究安全、可靠且经济的海上风电输电技术具有重要意义。首先分析了海上无功补偿度和系统频率对输送能力的影响,得到了系统输送能力解析表达式;其次,构建了考虑频率、无功补偿度等因素对其设备成本影响的高压交流(high voltage alternating current,HVAC)、高压直流(high voltage direct current,HVDC)和柔性低频(low frequency alternating current,LFAC)输电系统全生命周期成本模型;以系统成本最低为优化目标函数,基于深远海风电送出场景的边界条件,求解得出全容量下系统最优频率、最优无功补偿度分布;最后,基于3种输电方式的最优系统成本,得到了深远海风电采用不同方案送出的全容量技术经济区间。结果表明,输送容量在300~2100MW内,HVAC方案的经济距离上界约为60~80km,LFAC方案的上界约为150~210km,验证了柔性低频输电技术在中远距离、大规模海上风电场景中的技术经济优势。展开更多
文摘海上风电正朝着中远海距离、大容量集群的应用场景发展,研究安全、可靠且经济的海上风电输电技术具有重要意义。首先分析了海上无功补偿度和系统频率对输送能力的影响,得到了系统输送能力解析表达式;其次,构建了考虑频率、无功补偿度等因素对其设备成本影响的高压交流(high voltage alternating current,HVAC)、高压直流(high voltage direct current,HVDC)和柔性低频(low frequency alternating current,LFAC)输电系统全生命周期成本模型;以系统成本最低为优化目标函数,基于深远海风电送出场景的边界条件,求解得出全容量下系统最优频率、最优无功补偿度分布;最后,基于3种输电方式的最优系统成本,得到了深远海风电采用不同方案送出的全容量技术经济区间。结果表明,输送容量在300~2100MW内,HVAC方案的经济距离上界约为60~80km,LFAC方案的上界约为150~210km,验证了柔性低频输电技术在中远距离、大规模海上风电场景中的技术经济优势。