JDR Cable Systems的首席技术官James Young:“随着涡轮机和风电场规模的扩大,提升电压至关重要”领先的电缆制造商JDR Cable Systems表示,目前在海上风电行业推出的66kV电缆在发展方面并不是最终目标。
将海上风电场中的阵列电缆系统的电压升高到66kV对该部门产生显着影响,可以减少风机回路数,从而降低海上升压站接线复杂度,甚至减少海上升压站的数量;同时,还可以减少海缆用量,极大降低线路损耗。
这对于开发更大型的海上风力涡轮机至关重要,但即使在欧洲的项目中开始采用66kV电缆,电缆系统制造商JDR Cables认为,电压的另一个升级已经在技术上可行并且有可能在需要时开发。
JDR Cable Systems的首席技术官James Young发表讲话称,该公司认为90kV电缆“在技术上是可行的”。
抓住了这一个本质原因的趋势,JDR已经着手研发90kV海缆,以求在激烈的行业竞争中领先一步。
该公司并没有积极开发90KV电缆,但预计随着海上风电机组规模的不断扩大,电压的进一步提升有一天会成为主流。
“需要更高的电压主要是由于涡轮机尺寸的增加,”James说。
从6-8兆瓦的单位,海上风力涡轮机的规模迅速增长到9-10兆瓦的单位成为常态。
正在开发更大的涡轮机,例如GE Renewable Energy的12兆瓦Haliade-X,Haliade-X将于今年晚些时候开始测试。
Haliade-X等新型大型涡轮机也具有增长潜力,从长远来看,预计将推出更大型的涡轮机。
通过将工业标准33kV阵列间电缆的电压加倍,JDR和其他制造商开发的技术可以在更大,更高容量的风电场上增加涡轮机之间的传输,从而有助于降低成本。
“随着风力发电机变得越来越大,海上风电项目的规模越来越大,33千伏的使用已成为一个限制因素,”James解释道。
进入每个海上变压器需要大量的电缆串,这意味着项目所需的电缆总长度大于最佳值。
这意味着更高的成本,电缆越长,电压越低,电气系统损耗的可能性就越大,从而使整个系统的效率降低。
相比之下,66 kV提供了将风电场与更少的电缆串连接起来的潜力,从而降低了成本和电力系统损耗。
66kV也可以传输两倍于33kV的功率,而前期成本只有相对较小的增加。
66kV技术的首批应用是英国Aberdeen的Vattenfall欧洲海上风电部署中心,JDR获得了阵列和输出电缆的合同。
在这里,电力通过两串4千米电缆输出,容量为66KV。
2017年,JDR被WindPlus选为Windfloat Atlantic 25兆瓦浮式海上风电场的首选电缆供应商。
因此,Windfloat Atlantic汇集了阵列电缆的两项发展:通过66kV电缆技术实现浮动海上风电和高压电力传输的动态电缆设计。
JDR最近还获得了英国东安格利亚一号风电场的全球首个大型商用66千伏项目。
“由于海上风电行业需要更大功率,因此66kV技术将使我们的客户能够传输更多电力,”James指出,随着涡轮机尺寸的增大,电压的进一步升级有朝一日可能会产生阵列电缆且更具成本效益。
小结目前在国内海上风电项目中,66kV离应用还有一段距离,主要有以下几个原因:1、66kV设备主要需要整机厂来推动,而整机厂在这方面并没有动力,甚至还有阻力;2、66kV电缆在国内并无标准,直接套用110kV电缆标准,会提高成本;3、国内海上风机单机容量与同期国外项目相比还比较小,使用66kV并不能带来显著的成本降低。
不过,国外已经开始研发90kV,而66kV是海上风电必然要走的路,这方面国内厂商还需抓紧跟上,以免在未来的海上风电竞争中失去主动!全球海上风电迎来发展高峰期,其中到2022年底的全球装机容量:46.4GW。
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