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电科院:突破远距离海上风电传输技术难关

发布日期: 2021-02-03

 

2月3日,国网江电科院完成了自主研发的分频输电系统的验证应用,成功将30千瓦风电机组发出的电能输送至电网。这项新技术将突破性解决中远海大规模风能开发中的输电难题。

近年来,江苏沿海风电开发步伐显著加快,未来海上风电开发重点将由近海向远海纵深转移。随着海缆长度的增加,海缆电抗和充电功率越来越大,海缆的输送能力显著降低。常规交流送出方式已难以满足远距离海上风电传输需求。“据计算,当海上风电场离岸距离超过70公里时,采用常规交流输送方式已不具备经济性。”电科院系统及新能源技术中心新能源技术室主管汪成根博士先容。

为应对未来海上风电发展态势,西安交通大学王锡凡院士在国际上首次提出一种全新的输电方式——分频输电。分频输电技术通过电力电子装置,将电流频率由50赫兹降低为原来的三分之一,可将电能传输能力提高3倍,同时显著降低海缆充电功率和有功损耗。

为促进分频输电技术推广应用,电科院联合西安交通大学、南京理工大学等高校开展技术攻关,研制了分频输电装置及其控制控制系统。经过一个多月调试,解决了风机与分频输电装置控制协调控制问题,有效验证了风电分频输电的可行性。

据了解,同国外远海风电通常采用的柔直输送方式相比,采用分频输电技术无需建设海上换流站,极大减少建设成本的同时,也避免了相应的运行维护成本。据计算,对于200公里以内中远海风电场,采用分频输电更经济。

 

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