海上风电场柔性直流输电变流器研究开发.pdf

海上风电场柔性直流输电变流器研究开发 王志新 上海交通大学电气工程系 教授 wangzxin@sjtu.edu.cn 021 2008年4月25 日 目 录 一、海上风电场发展概况 二、海上风电场关键技术 三、海上风电场技术应用开发研究工作介绍 四、海上风电场柔性直流输电变流器研究开发 五、结论与展望 一、海上风电场发展概况 20世纪70年代初：部分欧洲国家提出利用海上风能发电设想 2005年10月26—28 日，首届海上风力发电国际会议 及展览在哥本哈根举行 会议议题： 海上风电政策、市场、技术等 来自部分欧洲国家的能源官员在会上提出了在欧洲 发展海上风力发电的 “ 哥本哈根战略 ” （ Copenhagen Strategy on Offshore Wind Power Development ）：海上风力发电是欧洲实现其到 2010年可再生能源占全部能源比重21%这一目标 的重要手段，同时就海上风力发电的市场拓展、 入网和环境影响等对欧洲国家提出了行动建议 一、海上风电场发展概况(续) 海上风力发电已成为风力发电的一个重要方向， 丹麦己成为世界海上风力发电的中心 近海风电场一般都在水深10m、距海岸线10km左 右的近海大陆架区域建设 一、海上风电场发展概况(续) 近海风电场的优点： 不占用陆上土地资源 机位选择空间大，利于选择场地 受环境制约少，基本不受地形地貌影响 风速高、湍流强度小、风电机组发电量多、风能利用更加 充分，其能量收益比沿海风能资源丰富地区陆地风机高20% ～40%，且运输和吊装条件优越，风电机组单机容量更大， 年利用小时数更高 近海风电机组的平均单机容量在3MW左右 最大已达5MW 风电机组年利用小时数一般在3000小时以上，有的高达 4000小时左右 一、海上风电场发展概况(续) 经济性： 近海风电场的发电成本与经济规模有关 风电机组单机容量、每个风电场机组台数 铺设15万kW近海风电场用的海底电缆与10万kW的差不多 机组的大规模生产和采用钢结构基础可降低成本 近海风电场经济最佳规模为12～15万kW 近海风电投资成本是陆地的一倍（达2万元/kW或更高） 其中：风机（含塔架） 58% 基础 20% 电气系统 16% 项目管理 4% 其他 2% 陆地风电：机组 70% 其他 30% 一、海上风电场发展概况(续) 海上风电场投资 基础 16% 机组 51% 电气接入系统 19% 其他 14% 海上风电场建设成本表 离岸边距离/km