[實用新型]潮流發電機組變流輸電裝置

有效

• 申請號: 201220655759.X
• 申請日: 2012-12-03
• 公開（公告）號: CN202957598U
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發明（設計）人: 翟慎會;侯晶;朱月涌;曹興福;鐘志鋼;許衛東
• 申請（專利權）人: 山東電力工程咨詢院有限公司;哈爾濱瑞哈科技發展有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/36
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

技術領域

本實用新型涉及海上發電技術領域，尤其涉及一種潮流發電機組變流輸電裝置。

背景技術

現有技術的海上發電裝置，如海上風電通常采用每臺發電機經過交-直-交變換技術將電能變成高電壓等級的交流電，然后進行電力輸送，電氣設備數量多，另外海上載體平臺的荷載大、導致平臺規模大，增加了整個裝置復雜性和裝置建造成本。現有潮流發電裝置多采用發電機輸出直接通過海底電纜輸送方式，輸出電壓低，輸電線路損耗大。并且，現有潮流發電裝置一般為單機裝置，對應于雙發電機組或多發電機組型式潮流電站，只能用多根海底電纜輸送，電纜成本明顯增加。對于沒有自啟動能力的潮流發電機組，現有的不控整流方式不具有啟動水輪機功能。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了解決現有技術存在的上述變流裝置載體上設備數量多、裝置復雜、輸電線路損耗嚴重、不適應多發電機組電力輸送的問題；提供一種潮流發電機組變流輸電裝置；具有減少載體平臺上設備數量、簡化裝置、減少損耗的優點。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種潮流發電機組變流輸電裝置，它包括若干臺水輪發電機組，每臺水輪發電機組與相應的電抗器、三相全控整流器依次連接；三相全控整流器輸出端分別與蓄電池和三相全控逆變器連接，三相全控整流器與三相全控逆變器組成背靠背結構；三相全控逆變器輸出端則經電感濾波器、交流變壓器與用電負荷連接。

所述三相全控型變流器采用SVPWM變流技術的變流器能實現能量的雙向傳送，既能工作在整流狀態又能工作在逆變狀態，用電負荷側的功率因數是能調節的。

所述蓄電池設有兩組，蓄電池通過各自的隔離開關與相對應的三相全控整流器輸出端連接；通過閉合各自的隔離開關實現蓄電池具體接入相對應的三相全控整流器。

所述三相全控整流器通過海底直流電纜與岸上的電纜轉接箱連接，所述轉接箱通過普通電纜與三相全控逆變器連接；所述電纜轉接箱用于海底直流電纜和岸上普通電纜的過渡，轉接箱防護等級為IP65。

所述水輪發電機組為兩臺或多臺水輪發電機組。

本實用新型的有益效果：

1.該實用新型可以根據流體動力特性獨立調節若干臺水輪發電機組的運行特性，使雙水輪潮流發電裝置的發電效率更高。

2.該實用新型兩臺水輪發電機共用一臺逆變器裝置，減少裝置設備數量，降低投資。

3.有效的解決了變流裝置輸入電流畸變，減少永磁發電機的損耗，延長發電機的壽命。

4.有效的解決了無自啟動能力潮流發電機組的啟動問題。

5.將逆變器、電感濾波器、變壓器安裝在岸上，減小海上平臺的荷載，縮小平臺規模，減少投資，提高了發電裝置的經濟效益。

6.采用較高直流輸電，有效的減少輸電線路上的損耗，能夠滿足中功率潮流發電裝置的電能輸送要求。

7.對于多臺共用載體平臺的潮流發電機組，采用一根海底電纜輸電，減少了電纜數量，直流輸電電纜只有兩芯，較交流電纜的芯數減少，節省了銅材和絕緣材料等。

附圖說明

圖1是本實用新型的電路連接原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖與實施例對本實用新型做進一步說明。

潮流發電機組變流輸電裝置，結合圖1，包括#1水輪發電機組，#2水輪發電機組，分別與#1水輪發電機組，#2水輪發電機組相連接的電抗器、以及分別與電抗器連接的#1三相全控SVPWM整流器、#2三相全控SVPWM整流器，三相全控SVPWM逆變器、電感濾波器、交流變壓器，所述三相全控SVPWM整流器輸出端通過海底直流電纜與三相全控SVPWM逆變器連接，三相全控SVPWM整流器輸出端與蓄電池連接；所述#1水輪發電機組、#2水輪發電機組、電抗器、#1三相全控SVPWM整流器、#2三相全控SVPWM整流器、蓄電池設于海上載體平臺上，所述的三相全控SVPWM逆變器、電感濾波器、交流變壓器及用電負荷設于岸上；三相全控SVPWM逆變器通過相連接的電感濾波器、交流變壓器與用電負荷連接。所述的三相全控SVPWM整流器，三相全控SVPWM逆變器采用SVPWM變流技術能實現能量的雙向傳送，既能工作在整流狀態又能工作在逆變狀態，用電側的功率因數是可調的。