用于海上风电场的电能送出系统的制作方法

本实用新型涉及一种用于海上风电场的电能送出系统。适用于可再生能源行业海上风力发电领域。

背景技术：

能源是人类社会发展的基础，能源技术的更新和能源种类的改变决定着人类社会发展的性质和方式。海上风力发电是一个新兴的产业，具有显著的社会和环保效益，对于推动我国可再生能源发展有着重要意义。

2007年以后我国开始逐步发展海上风力发电，目前我国已建成多个海上风电场项目。我国传统的海上风电场送出系统，是用多回35kV海底电缆送至陆上，然后在陆上建设升压站接入系统。

随着我国海上风力发电产业的发展，海上风电场离岸距离越来越远、风电场规模越来越大，传统的35kV海底电缆送出系统由于投资大、损耗大，已不能适应海上风电的发展。如何将远距离、大容量海上风电场的电能可靠、经济的送到陆上，已成海上风电发展的关键技术问题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种经济合理、损耗小的用于海上风电场的电能送出系统。

本实用新型所采用的技术方案是：一种用于海上风电场的电能送出系统，其特征在于：具有设置在海上的海上升压站和设置于陆地上的陆上集控中心，海上升压站与陆上集控中心之间经海底电缆相连，其中海上升压站内布置有2台220kV/35kV双绕组有载调压变压器，该220kV/35kV双绕组有载调压变压器的35kV端电路连接海上风机，220kV端连接海底电缆，所述陆上集控中心内设有220kV降压变、动态无功补偿装置、控制保护装置和风电场计量装置。

所述220kV/35kV双绕组有载调压变压器的220kV侧采用单母线接线；35kV侧采用单母线分段接线，每段母线分别接1回主变进线。

所述海底电缆具有电缆主体，电缆主体外依次设有包带层、铠装层和外披层；所述电缆主体包括三相电缆线，电缆线具有铜导体，铜导体外依次设有导体绝缘层、径向阻水层、金属屏蔽层和相护套，电缆线之间间隙内设置光纤和填充相间填充材料。

所述导体绝缘层采用交联聚乙烯绝缘。

所述光纤具有三条，均匀分布于三相所述电缆线之间。

本实用新型的有益效果是：本实用新型中海上风机发电汇集到海上升压站升压后送出，由于220kV电压等级送出损耗小、送出距离远，较传统的35kV送出具有更好的经济性和更远的输送距离。海上升压站内布置2台220kV/35kV双绕组有载调压变压器，2台变压器可以互为备用，提高风电场送出的可靠性。

本实用新型中220kV海缆采用交联聚乙烯绝缘的光复合海底电缆，海缆的可靠性高、寿命长、重量轻、运维方便，且没有传统油缆的油污染问题。

本实用新型在陆上集控中心内设置220kV降压变和动态无功补偿装置，既满足了电能补偿的要求，又避免在海上升压站内设置无功补偿带来的投资增加和运维困难等问题。

本实用新型通过合理的配置电能汇集、升压、输电、控制等各系统的功能，提高了送出系统的可靠性，减小了投资和运行损耗，满足电网需求，并方便了后期运行维护。

附图说明

图1为实施例的结构示意图。

图2为实施例中海底电缆的截面图。

具体实施方式

如图1所示，本实施例为一种用于海上风电场的电能送出系统，具有设置在海上的海上升压站1和设置于陆地上的陆上集控中心3，海上升压站1与陆上集控中心3之间经海底电缆2相连。

本实施例中海上升压站1内布置有2台220kV/35kV双绕组有载调压变压器11，互为备用。220kV/35kV双绕组有载调压变压器11的35kV端电路连接海上风机4，220kV端连接海底电缆2。220kV/35kV双绕组有载调压变压器11的220kV侧采用单母线接线13；35kV侧采用单母线分段接线12，每段母线分别接1回主变进线。陆上集控中心3内设有220kV降压变33、动态无功补偿装置34、控制保护装置32和风电场计量装置31。

如图2所示，海底电缆2具有电缆主体，电缆主体外依次设有包带层27、铠装层28和外披层29。本例中电缆主体包括三相电缆线，电缆线中心为铜导体21，铜导体21外依次设有导体绝缘层22、径向阻水层23、金属屏蔽层24和相护套25。在电缆主体的电缆线与电缆线之间间隙内均匀设有三条光纤20并填充相间填充材料26。

本实施例中导体绝缘层22采用交联聚乙烯绝缘(XLPE)；径向阻水层23由绕包于所述导体绝缘层22外的半导电阻水带形成，半导电阻水带采用遇水膨胀带；金属屏蔽层24采用铅套；相护套25采用聚乙烯护套；相间填充材料26采用填充条和PP绳；包带层27采用多层PP绳捆扎而成；铠装层288采用镀锌钢丝或锌铝镁合金镀层钢丝；外披层29采用PP绳绕包而成。

当然，上述说明并非对本实用新型的限制，本实用新型也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本实用新型的范围内，做出的变化、添加或替换，都应属于本实用新型的保护范围。