一种基于换流器型电网的海岛波浪能送出系统技术方案

本实用新型专利技术提供的一种基于换流器型电网的海岛波浪能送出系统包括：波浪能发电单元、恒压储能单元、波浪能电力变换单元、平波储能单元、波浪能并网送出单元。波浪能发电单元产生电能，在电能输送过程中，恒压储能单元可以维持直流电压的稳定，并且平抑波浪能输出电压波动，波浪能电力变换单元将低压直流电转换成高压交流电，平波储能单元可以平抑波浪能输出功率的波动，使总功率稳定，波浪能并网送出单元将高压的交流电压转化为高压直流电压，利于海底电缆输送，以此克服波浪能发电电压和功率波动性的缺陷，并且将海岛波浪发出的电能通过海底电缆送至电网。海底电缆送至电网。海底电缆送至电网。

【技术实现步骤摘要】
一种基于换流器型电网的海岛波浪能送出系统


[0001]本技术涉及波浪能并网
，具体是一种基于换流器型电网的海岛波浪能送出系统。

技术介绍

[0002]由于当下传统能源的快速消耗和环境保护的迫切需求，越来越多的国家开始注重新能源的发展。我国作为能源需求大国，2020年提出了“碳达峰、碳中和”目标以及构建以新能源为主体的新型电力系统的要求。波浪能作为新能源的一种，其开发利用对“3060目标”的实现有着重要的作用。波浪能具有能流密度高、储量丰富、可以预测等优点。我国沿海地区波浪能资源丰富，又靠近经济发达地区，适合建造波浪能发电场，我国的波浪能发电产业还处于起步阶段，还有很多工作要做，并有良好的发展前景。
[0003]但目前，考虑波浪特殊的环境因素和波浪能发电特性，当前技术无法做到平抑波浪能发电电压和功率波动性，也无法做到将海岛的波浪发出的电能送至电网。

技术实现思路

[0004]因此，本技术要解决的技术问题在于克服现有技术中无法平抑波浪能发电电压和功率波动性的缺陷，并且可以做到将海岛的波浪发出的电能送出至电网。
[0005]为达到上述目的，本技术提供如下系统方案。
[0006]本技术提供一种基于换流器型电网的海岛波浪能送出系统包括：波浪能发电单元1、恒压储能单元2、波浪能电力变换单元3、平波储能单元4、波浪能并网送出单元5，其中，所述波浪能发电单元1通过波浪能发电断路器1
‑
3接入波浪能电力变换单元3，所述恒压储能单元2通过锂电池并网断路器2
‑
3接入波浪能电力变换单元3，所述波浪能电力变换单元3通过波浪能电力变换断路器3
‑
4接入波浪能并网送出单元5，所述平波储能单元4通过飞轮储能断路器4
‑
6接入波浪能并网送出单元5。
[0007]可选地，所述波浪能发电单元1包括：波浪能发电装置1
‑
1、波浪能交直流换流器1
‑
2和波浪能发电断路器1
‑
3，其中，8台波浪能发电装置1
‑
1分别与8台波浪能交直流换流器1
‑
2相连，8台波浪能交直流换流器1
‑
2每4台作为一组与波浪能发电断路器1
‑
3相连。
[0008]可选地，所述恒压储能单元2包括：锂电池储能装置2
‑
1、锂电池直流换流器2
‑
2、锂电池并网断路器2
‑
3，其中，所述锂电池储能装置2
‑
1与锂电池直流换流器2
‑
2连接，锂电池直流换流器2
‑
2与锂电池并网断路器2
‑
3相连。
[0009]可选地，所述波浪能电力变换单元3包括：波浪能电力汇集母线3
‑
1、波浪能电力直流换流器3
‑
2、波浪能电力变压器3
‑
3、波浪能电力变换断路器3
‑
4，其中，所述波浪能电力汇集母线3
‑
1与波浪能电力直流换流器3
‑
2相连，波浪能电力直流换流器3
‑
2与波浪能电力变压器3
‑
3相连，波浪能电力变压器3
‑
3与波浪能电力变换断路器3
‑
4相连。
[0010]可选地，所述平波储能单元4包括：飞轮储能装置4
‑
1、飞轮储能源侧交直流换流器4
‑
2、飞轮储能直流换流器4
‑
3、飞轮储能网侧直交流换流器4
‑
4、飞轮储能电力变压器4
‑
5、
飞轮储能断路器4
‑
6，其中，所述飞轮储能装置4
‑
1与飞轮储能源侧交直流换流器4
‑
2相连，飞轮储能源侧交直流换流器4
‑
2与飞轮储能直流换流器4
‑
3相连，飞轮储能直流换流器4
‑
3与飞轮储能网侧直交流换流器4
‑
4相连，飞轮储能网侧直交流换流器4
‑
4与飞轮储能电力变压器4
‑
5相连，飞轮储能电力变压器4
‑
5与飞轮储能断路器4
‑
6相连。
[0011]可选地，所述波浪能并网送出单元5包括：波浪能并网汇集母线5
‑
1、波浪能并网交直流换流器5
‑
2、海底输送电缆5
‑
3，其中，所述波浪能并网汇集母线5
‑
1与波浪能并网交直流换流器5
‑
2相连，波浪能并网交直流换流器5
‑
2与海底输送电缆5
‑
3相连。
[0012]本技术技术方案，具有如下优点。
[0013]本技术提供的一种基于换流器型电网的海岛波浪能送出系统包括：波浪能发电单元1、恒压储能单元2、波浪能电力变换单元3、平波储能单元4、波浪能并网送出单元5，其中，所述波浪能发电单元1通过波浪能发电断路器1
‑
3接入波浪能电力变换单元3，所述恒压储能单元2通过锂电池并网断路器2
‑
3接入波浪能电力变换单元3，所述波浪能电力变换单元3通过波浪能电力变换断路器3
‑
4接入波浪能并网送出单元5，所述平波储能单元4通过飞轮储能断路器4
‑
6接入波浪能并网送出单元5。波浪能发电单元1可以汇集波浪能发电装置1
‑
1发出的电能，恒压储能单元2可以维持直流电压的稳定，平抑波浪能输出电压的波动，波浪能电力变换单元3可以将低压的直流电压转换成高压的交流电压，平波储能单元4可以平抑波浪能输出功率的波动，使总功率保持稳定，波浪能并网送出单元5可以将高压的交流电压转化为高压直流电压，利于海底输送电缆5
‑
3送出波浪能。
附图说明
[0014]图1为本技术中一种基于换流器型电网的海岛波浪能送出系统的原理框图。
[0015]图2为本技术中一种基于换流器型电网的海岛波浪能送出系统系统结构图。
实施方式
[0016]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0017]本技术提供一种基于换流器型电网的海岛波浪能送出系统包括：如图1所示，波浪能发电单元1、恒压储能单元2、波浪能电力变换单元3、平波储能单元4、波浪能并网送出单元5，其中，所述波浪能发电单元1通过波浪能发电断路器接入波浪能电力变换单元3，所述恒压储能单元2通过锂电池并网断路器接入波浪能电力变换单元3，所述波浪能电力变换单元3通过波浪能电力变换断路器接入波浪能并网送出单元5，所述平波储能单元4通过飞轮储能断路器接入波浪能并网送出单元5。波浪能发电单元1可以汇集波本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于换流器型电网的海岛波浪能送出系统，其特征在于，包括：波浪能发电单元1、恒压储能单元2、波浪能电力变换单元3、平波储能单元4、波浪能并网送出单元5，其中，所述波浪能发电单元1通过波浪能发电断路器1
‑
3接入波浪能电力变换单元3，所述恒压储能单元2通过锂电池并网断路器2
‑
3接入波浪能电力变换单元3，所述波浪能电力变换单元3通过波浪能电力变换断路器3
‑
4接入波浪能并网送出单元5，所述平波储能单元4通过飞轮储能断路器4
‑
6接入波浪能并网送出单元5。2.根据权利要求1所述的一种基于换流器型电网的海岛波浪能送出系统，其特征在于，所述波浪能发电单元1包括：波浪能发电装置1
‑
1、波浪能交直流换流器1
‑
2和波浪能发电断路器1
‑
3，其中，8台波浪能发电装置1
‑
1分别与8台波浪能交直流换流器1
‑
2相连，8台波浪能交直流换流器1
‑
2每4台作为一组与波浪能发电断路器1
‑
3相连。3.根据权利要求1所述的一种基于换流器型电网的海岛波浪能送出系统，其特征在于，所述恒压储能单元2包括：锂电池储能装置2
‑
1、锂电池直流换流器2
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2、锂电池并网断路器2
‑
3，其中，所述锂电池储能装置2
‑
1与锂电池直流换流器2
‑
2连接，锂电池直流换流器2
‑
2与锂电池并网断路器2
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3相连。4.根据权利要求1所述的一种基于换流器型电网的海岛波浪能送出系统，其特征在于，所述波浪能电力变换单元3包括：波浪能电力汇集母线3
‑
1、波浪能电力直流换流器3
‑
2、波浪能电力变压器3
‑
3、波浪能电力变换断路器3
‑
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【专利技术属性】
技术研发人员：朱显浩，刘晞，田品慧，朱永强，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：新型
国别省市：