海上风电柔直并网控制及保护关键技术_国网江苏电科院_李鹏.pdf

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1、海上风电柔直并网控制及保护关键技术Key Issues of Control&Protection for Offshore Wind Power Integration via VSC-HVDC国网江苏电科院：李鹏01020304目录CONTENTS05海上风电并网技术现状海上风电柔直并网控保策略海上风电柔直并网故障分析海上风电柔直并网宽频振荡海上风电并网技术展望一、海上风电并网技术1.1 发展趋势2022年，全球海上风电新增装机6.8GW，我国新增装机5.1GW，占全球新增容量75%；我国累计装机规模达31.5GW，占全球装机量的49.4%，居世界第一位。预计2025年装机超60GW。3一

2、、海上风电并网技术1.1 发展趋势山东，2030年海上风电12.75GW江苏，2030年海上风电15GW上海，规划海上风电4.95GW浙江，2030年海上风电6.47GW福建，2030年海上风电3.00GW远景年达到13.30GW海南，规划海上风电3.95GW广东，2030年海上风电30.00GW远景年达到66.85GW 我国海上风能资源丰富，据测算，550米水深、70米高度海上风电开发潜力超300GW。2030年，规划总装机容量超过130GW，主要集中在山东、江苏、广东等。4一、海上风电并网技术1.1 发展趋势5 随着近海风能资源开发区域趋近饱和，风电资源好的中远海风电得到越来越多重视，海上

3、风电呈现出中远海、深水区、大机组、大规模开发的特点。交流汇集+交流并网AC升压站海上交流风机低频风电+低频交流并网海上LF升压站LF换流站低频风机交流汇集+柔性直流并网AC升压站换流站换流站海上交流风机多端柔性直流组网送出海上换流站换流站交流风机全直流海上风电汇集送出海上DC升压站换流站直流风机 当前海上风电并网方式主要有：高压交流并网、柔性直流并网。随着中远海风电的开发，更多新型的海上风电汇集升压以及组网送出方案也成为业界研究热点一、海上风电并网技术1.2 并网形式海上二极管整流直流送出升压站换流站DRU构网风机海上6距离70km，容量400MW距离70km，容量400MWM3C一、海上风电

4、并网技术1.2 并网形式序号工程国家容量/MW电压等级距离/km投运时间1Gotland瑞典5080kV20002Tjreborg丹麦7.29kV20003BorWin1德国400150kV20020105BorWin2德国800300kV20020156HelWyn1德国576250kV13020157SylWin1德国864320kV20520158HelWin2德国690320kV13020159DolWin1德国800320kV165201510DolWin2德国916320kV135201711DolWin3德国900320kV160201712BorWin3德国900320kV20

5、0201913如东工程中国1100400kV108202114青州工程中国2000500kV在建江苏如东柔直海上换流站江苏如东海上风电场德国Helwin海上换流站德国Borwin海上风电场7海上风电柔性直流输电并网工程01020304目录CONTENTS05海上风电并网技术海上风电柔直并网控保策略海上风电柔直并网故障分析海上风电柔直并网宽频振荡海上风电并网技术展望二、柔直并网控保策略1.1 拓扑结构及关键设备系统拓扑：多个海上风电场交流汇集升压后，接入柔性直流输电系统海上换流站，转换为直流后通过直流海缆送至陆上换流站，逆变为交流后接入大电网。系统整体分为交流电网、陆上换流站、直流海缆、海上换流

6、站、海上交流系统及风电场。220kV416kV/230kV系统416kV/230kV风机35kV38.5kV/0.69kV38.5kV/0.69kV220kV/38.5kV220kV/38.5kV300MW400MW1.5MW38.5kV/0.69kV220kV/38.5kV400MW 直流电缆集电线路38.5kV/0.69kV0.69kV+400kV-400kV3.6km3.6km11.2km 0.69kV0.69kV0.69kV35kV35kV220kV220kV220kV交流电网陆上换流站海上换流站海上交流系统及风电场直流海缆9二、柔直并网控保策略1.1 拓扑结构及关键设备柔性直流换流器