[發明專利]一種海上換流平臺的供電系統

在審

• 申請號: 201810887474.0
• 申請日: 2018-08-06
• 公開（公告）號: CN109149761A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 雷憲章;藍元良;尹航;蘭天;王學軍;吳祥;周育幀
• 申請（專利權）人: 全球能源互聯網歐洲研究院;全球能源互聯網研究院有限公司;國網山東省電力公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J9/08
• 分類號: H02J9/08
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 吳黎

本發明公開了一種海上換流平臺的供電系統，該系統包括風機組電力輸出端；燃料發電機；供電輸出端，用于向海上換流平臺的用電設備提供電能；切換單元，用于在風機組電力輸出端的電壓大于或等于預設值時，使風機組電力輸出端與供電輸出端連接，并且在風機組電力輸出端的電壓小于預設值時，啟動燃料發電機并使燃料發電機的電力輸出端與供電輸出端連接。通過切換單元基于風機組電力輸出端的電壓，在風機組電力輸出端的電壓小于預設值時，即海上風場輸送過來的風電不穩定時，將燃料發電機切換至供電輸出端，利用燃料發電機對供電輸出端供電，該供電系統能夠根據海上風場輸送過來的風電情況，及時切換接入供電輸出端的設備，以保證供電可靠性。

技術領域

本發明涉及風力發電技術領域，具體涉及一種海上換流平臺的供電系統。

背景技術

風電對環境的負面影響較少，且發電量大，因此風力發電具有較廣泛的應用。其中，海上空間較為穩定，空間廣闊且允許風機機組更加大型化，海上風電場成為風電發電的主要應用之一。海上風電場通常需要通過海底電纜將電力輸送到陸地上，交流電纜容易受到充電電流的影響，當海上風電場離岸距離較遠時，直流輸電就成了唯一可供選擇的輸電方式。

目前各風機組所發出的電力通過中壓交流的方式匯集于集中的海上換流平臺，經變壓器升壓后通過換流器將交流轉為直流，再通過海底電纜輸送到岸上換流站。

其中，對于海上換流平臺而言，需要配備各類電氣設備以及控制保護系統。因此，海上換流平臺上的電源供給是至關重要的。現有技術中，由于引入海上換流平臺的交流電是由多個風機組的電力匯流而成，而各個風機組的電力主要取決于自然環境，會導致各個風機組所產生的電力不穩定，進而匯流至海上換流平臺的電能質量不穩定。而對于海上換流平臺的供電需求，需要供電系統提供一個可靠的電力環境。因此，現有技術中不會將不穩定的風機組的電力作為海上換流平臺的電力供給，一般采用柴油發電機為海上換流平臺提供電源，然而柴油發電機的啟動需要一個過程，響應速度較慢，對于一些關鍵設備(例如，應急照明)會出現供電中斷的情況，從而導致供電可靠性的較低。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供了一種海上換流平臺的供電系統，以解決海上換流平臺的供電可靠性低的問題。

本發明提供一種海上換流平臺的供電系統，包括：

風機組電力輸出端；

燃料發電機；

供電輸出端，用于向海上換流平臺的用電設備提供電能；

切換單元，用于在所述風機組電力輸出端的電壓大于或等于預設值時，使所述風機組電力輸出端與所述供電輸出端連接，并且在所述風機組電力輸出端的電壓小于預設值時，啟動所述燃料發電機并使所述燃料發電機的電力輸出端與所述供電輸出端連接。

可選地，所述切換單元包括：

切換開關，所述切換開關包括兩個輸入端和一個輸出端，所述兩個輸入端分別與所述風機組電力輸出端和所述燃料發電機的電力輸出端連接，其輸出端與所述供電輸出端連接；

電壓檢測單元，用于檢測所述風機組電力輸出端的電壓；

控制單元，用于在所述風機組電力輸出端的電壓大于或等于預設值時，控制所述切換開關使所述風機組電力輸出端與所述供電輸出端連接；并且在所述風機組電力輸出端的電壓小于預設值時，向所述燃料發電機發送啟動信號以啟動所述燃料發電機并控制所述切換開關使所述燃料發電機的電力輸出端與所述供電輸出端連接。

可選地，還包括：

變壓器，設置在所述風機組電力輸出端與所述切換單元之間，用于調整所述風機組電力輸出端所輸出的電壓。

可選地，所述變壓器為繞組變壓器，所述繞組變壓器的第一繞組連接至所述風機組電力輸出端，第二繞組連接至所述供電輸出端。