登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
2022-09-29 08:58来源:平高集团关键词:柔性低频交流输电技术海上风电风电技术收藏点赞
我要投稿
据全球风能理事会(GWEC)发布公布的数据,2021年全球新增海上风电装机容量21.1GW,其中中国海上风电新增装机占比80%,位居世界第一,海上风电在我国的应用前景广阔。
目前我国近海风电资源开发已经进入尾声,海上风电建设正在迈向中远海。受制于交流海缆充电电流和充电功率的限制,工频交流输电一般只适用于离岸小于70km、容量小于400MW的近海风电场送出;柔性直流输电虽然具有送出效率高、线路损耗小等优点,但海上平台造价高,建设难度大,运维困难。以某工程为例,送出系统总投资约47亿元,其中海上平台造价约9亿元,海上平台成为制约大规模深远海风电发展的瓶颈[1]。
针对以上输电方式在中远海风电送出中的缺点,中国电科院院士陈维江在题为“柔性低频交流输电构想”的演讲中提出采用20Hz低频输电技术。通过降低频率提升电缆载流量的方法,提高了电缆的有效负荷能力,大大延长了电能传输距离;不需要建设海上换流站,使得送出系统建设和维护成本都大幅降低,是未来中远海风电送出技术发展的新方向。
注[1]:数据来源:全直流海上风电汇集与送出轻型化DC/DC换流器关键技术 哈尔滨工业大学 徐殿国
工程应用情况
柔性低频交流输电技术是借助先进电力电子技术灵活输出20Hz频率交流电能的新型输电技术。与直流输电利用电力电子装置将工频50Hz变成直流相比,可以兼顾工频交流系统组网灵活、易实现电压等级变换以及直流系统易于远距离大容量电能输送的优点,同时具备功率控制、电压动态调整、异步电网互联等柔性调控功能。目前柔性低频输电在电力系统尚无应用,浙江省电力公司首次在杭州柔性低频输电工程、台州柔性低频输电工程分别实现世界首个500kV、35kV供区异步低频互联,为国际首创性技术。
杭州低频示范工程项目通过在已建成的13.2km的220kV亭中(亭山站-中埠站)输电线路两侧建设换频站,低频互联起富阳和萧山南部两大负荷中心。未来可释放昇光变盈余供电能力的同时,有效缓解富阳变供电压力,满足富阳区负荷增长需求。预计可实现供区之间300MVA规模的潮流灵活互济,提升跨江通道输电能力和事故、检修支援能力。平高集团为杭州亭山站-中埠站低频示范一期工程提供2间隔72.5kV低频GIS和4间隔252kV低频GIS,后续二期龙隐站建成后,最终实现龙隐-中埠-亭山三个低频变电站互联,将为柔性低频交流输电技术积累宝贵的建设、运行经验。
台州低频输电工程项目作为全国首个海上柔性低频输电工程,通过在35kV盐场变、35kV大陈变建设2个35kV低频站,通过已有盐场-大陈运行线路,实现大陈岛与大陆柔性互联,将来自大陈岛的海上风电输送到陆上电网。目前,大陈岛日输送电能最高可达60万kWh,未来可达80-100万kWh,对更加高效地利用海上富余风电资源具有积极意义。
平高集团为台州盐场变、大陈变提供全部的40.5kV低频开关柜,目前已投入运行,为大陈岛低频风电并入陆上电网提供了关键保护,为柔性低频交流输电工程“从0到1”提供了重要支撑。
产品介绍
平高集团开展了断路器、隔离接地开关、互感器等核心元件的全面技术创新,实现多个从0到1的大跨越,研发出具有自主知识产权世界首台套20Hz 72.5kV、252kV低频GIS产品,以及40.5kV开关柜。
断路器
频率降低,使电流周期增加至50毫秒,开断过程中,电弧燃烧产生的能量相比常规断路器增加了将近80%,远远超过了现有断路器的极限开断能力。
平高集团借助先进的电弧仿真技术完成适用于低频工况的灭弧室设计方案和试验验证,突破了低频六氟化硫和真空断路器开断技术瓶颈。
隔离开关、接地开关
与断路器相比,隔离开关和接地开关没有熄弧装置,在开合过程中,燃弧时间长,电弧能量积累大,加剧了触头烧蚀。通过开关触头结构优化,攻克了低频工况下结构紧凑和开合性能兼顾的难题。
互感器
通过开展互感器关键参数匹配特性、铁芯截面、绕组结构优化研究,突破了低频互感器设计关键技术,创新制定互感器准确度设计方案和电压互感器绕组结构。
避雷器
通过开展低频电压对避雷器老化特性、避雷器低频过电压耐受时间特性、避雷器绝缘状态的影响研究,突破了低频避雷器设计关键技术。
标准规范
目前,世界范围内没有低频GIS和开关柜型式试验及出厂试验相关标准,试验参数和试验方法尚处于摸索阶段。结合现行高压开关设备试验标准,平高集团联合浙江省电科院、国网电力科学研究院有限公司实验验证中心(常州)等多家单位起草了首个低频GIS试验规范、低频开关柜试验规范和低频互感器试验规范,为低频GIS和开关柜设备的研制提供了标准支撑。
结语
低频输电技术及开关设备的突破将引领中远距离海上风电输电技术革新。平高集团将践行“赋能智慧电气、创引绿色能源”的企业使命,为我国高压电气装备行业技术进步和海上风电事业发展提供技术、设备和标准支持,积极推进“双碳”目标实现和清洁能源转型,推动电气装备产业转型升级高质量发展。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
北极星输配电网获悉,8月16日,中国电机工程学会组织开展国网浙江电力牵头研发的“柔性低频交流输电技术、系列装备及应用”项目技术鉴定。由中国科学院院士陈维江领衔的专家组一致认为,项目在核心设备研发和应用方面取得了原创性成果,整体技术达到国际领先水平,建议进一步加快推广应用。
核心提示柔性低频交流输电技术能让新能源发电设备直接输出低频电能,实现广域组网与电力远距离送出。国网智研院牵头组建产学研用联合攻关团队,历经9年研发,掌握了柔性低频交流输电系统成套设计、低频装备研发与试验等核心技术,并在我国首批柔性低频输电示范工程中应用。再过一个多月,杭州亚运会即
2022年8月11日,由北极星电力网、北极星风力发电网主办的“第二届海上风电创新发展大会”在南京召开。大会聚焦海上风电技术降本、深海探索、自研自主、产业融合、迈向国际等主题话题,引领海上风电产业创新发展。会上,国网智能电网研究院电力电子研究所副所长赵国亮对“海上风电柔性低频交流输电技术
北极星氢能网获悉,国务院总理李强3月27日下午在钓鱼台国宾馆同来华进行工作访问的荷兰首相吕特举行会谈。李强指出,双方要持续扩大经贸合作规模,挖掘在人工智能、绿色转型、银发经济等领域合作潜力,加强在海上风电、光伏发电、氢能等领域创新合作,为两国发展提供更强动力。原文如下:国务院总理李
近日,福建漳浦六鳌风电配套项目顺利通过完工验收。本项目位于福建省漳州市漳浦县六鳌半岛东侧海域,主要施工内容包括外港池疏浚、护岸、航标、附属配套等工程。其中疏浚土方约10.8万立方米,采用码头基槽及港池疏浚土方回填形成东侧仓储区陆域46612平方米。配套完成供电照明、给排水及消防等附属建设
3月27日,中国海洋石油集团有限公司发布《清洁能源公司高速风电运维船建造施工项目》招标公告。公告显示,中海油能源发展股份有限公司清洁能源公司以新能源和专业减碳技术服务为发展定位,重点发展海上风电、光伏、储能、CCUS、冷能业务,择机发展氢能及其他新能源业务,为新能源提供低成本的成套解决
北极星风力发电网获悉:近日,天顺风能在投资者互动平台对外表示,天顺风能在海上风电领域已经不再从事塔筒,而是从事门槛更高的固定式基础(管桩和导管架)以及漂浮式基础,广东海风基础主要是导管架。目前,广东专业导管架基地产能较少,天顺风能已投产揭阳、汕尾导管架基地以及即将投产的阳江导管架
北极星风力发电网获悉,3月26日,香港理工大学与先进能源科学与技术广东省实验室阳江分中心(阳江海上风电实验室)签订合作协议,共同成立联合研究中心,加强粤港两地在离岸海上风力发电工程领域的科研合作。该研究中心将由香港理大土地及空间研究院及阳江海上风电实验室共同运营及管理。
最近,上海公布《上海市2024年度海上风电项目竞争配置工作方案》,开始为4个总容量430万千瓦的深远海风电项目,竞配开发企业。这次上海拿出的开发规模,对于一个直辖市而言可以说是巨量的。在某种程度上,这代表地方政府正跃跃欲试,甚至迫不及待加快开发深远海风电脚步。从国家层面,也正在加快推进深
3月22日,国家能源局印发《2024年能源工作指导意见》。意见要求:能源结构持续优化。非化石能源发电装机占比提高到55%左右。风电、太阳能发电量占全国发电量的比重达到17%以上。天然气消费稳中有增,非化石能源占能源消费总量比重提高到18.9%左右,终端电力消费比重持续提高。能源清洁高效开发利用取得
3月19日,大唐集团发布《大唐南澳勒门I海上风电354MW扩建项目220kV、66kV海底光电复合缆及附件中标结果公示》的公告。公告显示,上海起帆电缆股份有限公司成功中标该项目,中标价格为30282.86983万元。据了解,大唐南澳勒门I海上风电场扩建项目位于汕头市东部、南澳县南部海域的勒门列岛附近,距离北侧
CadelerA/S近日宣布,该公司旗下自升式风电安装船“WindOrca”号起重机升级改造工作顺利完工,并已启程前往丹麦埃斯比约为接下来的海上风机安装作业做准备。“WindOrca”号建于2012年,船长160.9米,宽49米,主甲板面积4300平方米,四条桩腿长105米,拥有DP2动力定位能力。此次升级改造历时5个月,主要
3月18日,福建永福电力设计股份有限公司(以下简称“永福股份”或“公司”)发布《关于签订日常经营重大合同的公告》。公告披露,3月18日,永福股份与中国能源建设集团浙江省电力设计院有限公司签订《中能建平潭A区海上风电项目勘察合作(P2)合同》,合同金额为人民币2,052万元(含税,最终以结算金额
3月18日上午,辽宁省2024年一季度重点项目集中开工动员大会在大连市、沈阳市、朝阳市、营口市4个主会场和全省11个分会场联动举行。辽宁省委书记、省人大常委会主任郝鹏出席开工动员大会并宣布开工,省委副书记、省长李乐成讲话,省委常委、常务副省长王健主持仪式。辽宁省人大党组书记、副主任陈向群,
汕头国际风电创新港协同创新基础设施项目超大型风电机组电气及动力学综合研究中心试验台及其相关土建公用工程初步设计技术服务中标候选人公示公示编号:SZBHX202403260048号汕头国际风电创新港协同创新基础设施项目超大型风电机组电气及动力学综合研究中心试验台及其相关土建公用工程初步设计技术服务(
北极星风力发电网获悉,3月26日,香港理工大学与先进能源科学与技术广东省实验室阳江分中心(阳江海上风电实验室)签订合作协议,共同成立联合研究中心,加强粤港两地在离岸海上风力发电工程领域的科研合作。该研究中心将由香港理大土地及空间研究院及阳江海上风电实验室共同运营及管理。
2023年的中国风电技术创新,基本延续了前一年发展态势与路径,仍以通过机组大型化进一步降低海上风电与陆上风电开发成本为主,研发面向未来新市场需求的产品技术为辅。其中,大型化的主要着力点包括“高、大、长”三个方面,也就是塔架高度进一步提升,单机容量稳步增大,叶片长度持续增加。在高塔架技
近日,由邓屹博士团队设计的新型景观型机组“小风机树”正式通过实证,标志着组合型风机成功开展了突破性尝试。小风机树在设计创意上和技术上均实现了创新性突破。其设计灵感来源于自然界中的树木形态。通过模拟树枝的分叉结构,研发团队成功将多个小型风力发电单元整合在一个树状结构上,实现了空间的
科技创新引领风电高质量发展王同光中国可再生能源学会副理事长兼风能专业委员会主任,南京航空航天大学教授2023年,中国风电行业续写高质量发展新篇章,在科技创新、供应链建设、风电开发、能力建设等方面不断取得新的突破,推动行业发展不断迈上新的台阶。2023年,我国在大容量风电机组研制方面继续强
近日,由上海能源科技发展有限公司(国家电投集团风电产业创新中心)牵头申报的“超大型深远海漂浮式风电机组基础关键技术及应用”项目正式获批立项,实现了国家电投风电领域在国家重大科技项目方面的首次突破。该项目由上海能源科技发展有限公司(国家电投集团风电产业创新中心)牵头,联合国家电投集
1月21日,三一重能131米陆上风电叶片在巴彦淖尔零碳数智产业园成功下线,刷新全球最长陆上风电叶片纪录。先进技术创新应用叶片长度增加,对刚度、强度等要求也就更高,否则会造成失速和经典颤振等气弹问题,导致叶片振动增大,严重时会发生断裂。为了避免“大长柔”叶片气弹问题,本次下线的三一重能SY
近日,东方风电叶片数字化生产车间通过验收,标志着行业内首套叶片生产信息化(MOM)系统诞生,东方风电叶片产业数字化转型实现新突破。据悉,东方风电叶片产业于2023年成立多个“数字化车间攻关组”,快速推进信息化系统建设、自动化和智能化装备试用,助力实现车间数据集成与统计分析。目前数字化车
北极星风力发电网讯:从外媒获悉,全球首个漂浮式海上风电场将因“大修”而关闭。挪威国家石油公司(Equinor)将在今年夏天将该风电场的五台西门子歌美飒风机拖到岸上进行“大规模维护”,之后再重新安装就位,整个过程将耗费4个月,并将中断自2017年以来在彼得黑德24公里处运营项目的电力输出。据了解,
北极星风力发电网获悉:近日,金风科技昌吉州木垒县80万千瓦实验风电场项目、哈密巴里坤80万千瓦实验风电场项目对外施工总承包招标。公告显示,昌吉州木垒县80万千瓦实验风电场项目将安装使用100台风电机组,单机容量5.6MW~20MW。哈密巴里坤80万千瓦实验风电场项目采用75台风力发电机组,单机容量9.1MW
1月7日,由中国能建中电工程和中路股份合作建设,中电工程安徽院总承包的绩溪高空风能发电新技术示范项目成功发电,成为我国首个可并网的兆瓦级高空风能发电示范项目。该项目采用伞梯组合型陆基高空风能发电技术路线,能够利用300-3000米高空风能进行发电,是我国高空风能发电技术的首次工程化实践,对
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!