混合（AC/DC）集电系统在远海风电场中的应用研究

摘要

随着海上风电向深远海、规模化发展，传统全交流集电系统面临充电电流大、无功损耗高、电缆成本剧增及电压稳定性不足等技术经济瓶颈。混合（交流（Alternating Current,AC）/直流（Direct Current,DC））集电系统作为一种创新解决方案应运而生。本文首先分析了远海风电对集电系统的新要求及全交流方案的局限性；其次，提出并比较了“集群内交流汇集+集群间直流传输”与“风机级直流汇集+高压直流输电”两类主流混合拓扑；进而构建了覆盖初投资、运行损耗与可靠性的全生命周期经济性评估模型，案例研究表明，在输电距离超过100km、容量达到吉瓦级时，混合系统具备显著经济优势。研究表明，混合集电系统是突破远海风电送出瓶颈、实现规模化开发的关键技术方向。

关键词

远海风电 / 混合集电系统 / AC/DC变流器