[发明专利]一种海岛输电系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种海岛输电系统及其控制方法，其中海岛输电系统不但可以给第一海岛平台输送不同类型的电能，还可以在第二AC/AC变频装置发生故障或当第二AC/AC变频装置需要进行设备检修时，不影响对第一海岛平台的正常输电，另外，利用第一海岛平台的新能源风电场、以及通过第一交流电网和第二交流电网所获取的低频电能和/或工频电能给该海岛区域的用电设备提供电能，同时第一海岛平台与第二海岛平台、第三海岛平台之间还可以进行低频组网，进而实现大容量远距离的输电效率，进而丰富了输电的多样性。

技术领域

本发明涉及电力输电技术领域，具体涉及一种海岛输电系统及其控制方法。

背景技术

随着国民经济的发展，对电能的需求不断加大，对电网的电能输送能力的要求也越来越高，近几年，越来越多的岛屿资源被开发，旅游行业发展迅速，岛上用电负荷不断加大，岛屿供电及岛间联网的需求也随之增加，现有海缆将不再满足输电要求，而新建海缆的难度大造价高，柔直联网成本高且灵活性差，亟需通过低频输电技术，有效提高现有海缆载流量。

目前，为了有效解决能源枯竭和环境污染问题，发展新能源已成为应对能源安全、环境污染、气候变化三大挑战，实现人类社会可持续发展的必由之路。风力发电是新能源发电技术中最成熟、最具规模化开发条件的发电方式之一。有些地区风电资源分布和负荷中心呈逆向分布，需要通过大容量远距离输电来实现资源的优化配置，因此，低频输电技术可作为低频输电的优选方式。

低频输电(Low Frequency AC Transmission System，简称LFAC)作为是一种新型的输电方式，通过降低系统工作频率f，一方面线路感抗X_L随频率下降而减小，使得输电线路阻抗大大降低，等效缩短线路的电气距离；另一方面线路容抗X_C随频率下降而增大，可减少电缆线路充电无功，大大提升线路的输送容量，是未来具有发展前景的海岛联网和海上风电并网输电方式之一。

现有技术中的海岛输电系统，通常通过一侧的单个变电站或配电站利用低频输电电缆向另一侧海岛上的供电设备输电，该海岛输电系统仅仅是岸上的变电站或配电站与海岛之间建立低频输电传输关系，由于岸上变电站或配电站作为输电端，海岛作为待供电端，仅仅可以实现单一的输电端向待供电端输电，显然，该海岛输电方式较为单一、可靠性低、输电容量不足，无法满足海岛联网的供电需求。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种海岛输电系统，以解决现有技术中的海岛输电系统的输电方式较为单一、可靠性低、输电容量不足，无法满足海岛联网的供电需求问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种第一海岛平台，包括：新能源风电场、海岛控制开关、低频母线汇集端口和第一AC/AC变频装置，所述第一海岛平台用于通过闭合所述海岛控制开关基于获取的工频电能和/或低频电能和/或通过所述新能源风电场给海岛区域的用电设备提供电能；或，通过所述低频母线汇集端口输出低频电能，或，通过所述新能源风电场、所述第一AC/AC变频装置和所述低频母线汇集端口输出低频电能；

第二海岛平台，通过所述低频母线汇集端口与所述第一海岛平台连接，用于获取所述低频母线汇集端口汇集输出的所述低频电能；

第三海岛平台，通过所述低频母线汇集端口与所述第二海岛平台连接，用于获取所述低频母线汇集端口汇集输出的所述低频电能；

第一交流电网，通过输电线缆与所述第一海岛平台连接，用于向所述第一海岛平台输出所述工频电能；

第二交流电网，通过第二AC/AC变频装置、输电线缆与所述第一海岛平台连接，所述第二交流电网用于向所述第一海岛平台输出所述低频电能；或，通过旁路开关器件、所述输电线缆、所述海岛控制开关与所述第一海岛平台连接，用于向所述第一海岛平台输出所述工频电能。

结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，所述的海岛输电系统，还包括：第三AC/AC变频装置和第四AC/AC变频装置。