一种海上升压站电气系统及海上风电场系统的制作方法

1.本实用新型属于海上风电设备领域，尤其涉及一种海上升压站电气系统及海上风电场系统。


背景技术：

2.本部分的陈述仅仅是提供了与本实用新型相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
3.随着海上风电场规模不断增大，未来单个海上风电场规模将达到1000mw或2000mw。目前的常规海上升压站单体规模一般为300mw，为了与规模化的海上风电场容量配套，需要在同一风场内建设多个海上升压站，以容量为1500mw海上风电场为例，需要建设5座海上升压站，发明人发现，这样一方面造成投资增加，另外大大增加了海上运维的成本和难度。


技术实现要素：

4.为了解决上述背景技术中存在的技术问题，本实用新型提供一种海上升压站电气系统及海上风电场系统，其中，海上升压站电气系统适用于规模化海上风电场，其能够减少规模化海上风电场内的海上升压站数量，进而减少平台建设成本和海上运维工作量，简化电气系统接线。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.本实用新型的第一个方面提供一种海上升压站电气系统，其包括至少一个海上升压站，每个海上升压站设置有两台主变压器；
7.每台主变压器的低压侧与第一配电装置连接，高压侧与第二配电装置连接；所述第一配电装置采用单母线分段接线，所述第一配电装置至少设两段母线；所述第一配电装置与第一并联电抗器连接，所述第一并联电抗器用于补偿场内海底电缆充电功率。
8.作为一种实施方式，所述第二配电装置采用线路-变压器组接线。
9.作为一种实施方式，所述第二配电装置与第二并联电抗器连接，所述第二并联电抗器用于补偿送出海底电缆充电功率。
10.作为一种实施方式，所述第二配电装置和第二并联电抗器的电压等级与所述主变压器的高压侧电压等级相同。
11.作为一种实施方式，每个海上升压站容量不低于600mw。
12.作为一种实施方式，所述主变压器为66kv/220kv或66kv/500kv变压器。
13.作为一种实施方式，所述第一配电装置的电压等级为66kv。
14.作为一种实施方式，所述第一并联电抗器的电压等级为66kv。
15.作为一种实施方式，所述第二配电装置的电压等级为220kv或500kv。
16.本实用新型的第二个方面提供一种海上风电场系统，其包括如上述所述的海上升压站电气系统。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
18.本实用新型的海上升压站电气系统，其中，该系统包括至少一个海上升压站，每个海上升压站设置有两台主变压器，每台主变压器的低压侧与第一配电装置连接，高压侧与第二配电装置连接，第一配电装置采用单母线分段接线，且第一配电装置至少设两段母线，此结构适用于规模化海上风电场，相比常规交流海上升压站，能够使海上升压站汇聚电能能力提升100％以上，使规模化海上风电场内的海上升压站数量减少50％以上，能够使用更少的海上升压站数量来构建规模化海上风电场，相应减少了平台建设成本和海上运维工作量，简化了电气系统接线有利于降低海上升压站电气设备故障率。
19.本实用新型附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
20.构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
21.图1是本实用新型实施例的海上升压站电气系统结构示意图。
具体实施方式
22.下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
23.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
24.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
25.实施例一
26.本实施例提供了一种海上升压站电气系统，其包括至少一个海上升压站，每个海上升压站设置有两台主变压器；每台主变压器的低压侧与第一配电装置连接，高压侧与第二配电装置连接；所述第一配电装置采用单母线分段接线，所述第一配电装置至少设两段母线；所述第一配电装置与第一并联电抗器连接，所述第一并联电抗器用于补偿场内海底电缆充电功率。此结构适用于规模化海上风电场，相比常规交流海上升压站，能够使海上升压站汇聚电能能力提升100％以上，使规模化海上风电场内的海上升压站数量减少50％以上，能够使用更少的海上升压站数量来构建规模化海上风电场，相应减少了平台建设成本和海上运维工作量，简化了电气系统接线有利于降低海上升压站电气设备故障率。
27.此处可以理解的是，本领域技术人员可根据海上升压站电气系统的实际规模需求以及每个海上升压站的容量，来设置海上升压站的数量。
28.其中，所述第二配电装置与第二并联电抗器连接，所述第二并联电抗器用于补偿送出海底电缆充电功率。所述第二配电装置采用线路-变压器组接线。
29.参照图1，在本实施例的每个海上升压站容量不低于600mw。
30.在本实施例中，所述主变压器为66kv/220kv或66kv/500kv变压器。
31.所述第一配电装置的电压等级为66kv。所述第一并联电抗器的电压等级为66kv。
32.在具体实施中，所述第二配电装置和第二并联电抗器的电压等级与所述主变压器的高压侧电压等级相同。相应地，所述第二配电装置和第二并联电抗器的电压等级均为220kv或500kv。
33.此处需要说明的是，在其他实施例中，主变压器的低压侧和高压侧的电压等级，本领域技术人员可根据实际情况来具体设置，进而选择相匹配型号的主变压器。
34.为了确保海上风电场有较好经济性，在一个或多个实施例中，还将第一配电装置、第二配电装置和主变压器设置在海上升压站内。
35.为了减少施工的复杂性，提高升压效率，在一些实施例中，将升压变压器安装于海上风机塔筒内部或机舱内部。
36.实施例二
37.本实施例提供了一种海上风电场系统，其包括如上述图1所示的海上升压站电气系统。
38.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种海上升压站电气系统，其特征在于，包括至少一个海上升压站，每个海上升压站设置有两台主变压器；每台主变压器的低压侧与第一配电装置连接，高压侧与第二配电装置连接；所述第一配电装置采用单母线分段接线，所述第一配电装置至少设两段母线；所述第一配电装置与第一并联电抗器连接，所述第一并联电抗器用于补偿场内海底电缆充电功率。2.如权利要求1所述的海上升压站电气系统，其特征在于，所述第二配电装置采用线路-变压器组接线。3.如权利要求1所述的海上升压站电气系统，其特征在于，所述第二配电装置与第二并联电抗器连接，所述第二并联电抗器用于补偿送出海底电缆充电功率。4.如权利要求3所述的海上升压站电气系统，其特征在于，所述第二配电装置和第二并联电抗器的电压等级与所述主变压器的高压侧电压等级相同。5.如权利要求1所述的海上升压站电气系统，其特征在于，每个海上升压站容量不低于600mw。6.如权利要求1所述的海上升压站电气系统，其特征在于，所述主变压器为66kv/220kv或66kv/500kv变压器。7.如权利要求6所述的海上升压站电气系统，其特征在于，所述第一配电装置的电压等级为66kv。8.如权利要求6所述的海上升压站电气系统，其特征在于，所述第一并联电抗器的电压等级为66kv。9.如权利要求6所述的海上升压站电气系统，其特征在于，所述第二配电装置的电压等级为220kv或500kv。10.一种海上风电场系统，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的海上升压站电气系统。

技术总结
本实用新型属于海上风电设备领域，提供了一种海上升压站电气系统及海上风电场系统。其中，所述海上升压站电气系统包括至少一个海上升压站，每个海上升压站设置有两台主变压器；每台主变压器的低压侧与第一配电装置连接，高压侧与第二配电装置连接；所述第一配电装置采用单母线分段接线，所述第一配电装置至少设两段母线；所述第一配电装置与第一并联电抗器连接，所述第一并联电抗器用于补偿场内海底电缆充电功率。充电功率。充电功率。


技术研发人员：王宇 许卫东 阴俊生 张盼盼 张玉海 王晓峰
受保护的技术使用者：山东电力工程咨询院有限公司
技术研发日：2021.09.23
技术公布日：2022/3/8