[发明专利]一种海上风电柔直送出系统投资收益计算方法和系统

说明书

本发明提供了一种海上风电柔直送出系统投资收益计算方法和系统，包括：计算海上风电柔直送出系统全寿命周期总成本；根据海上风电柔直送出系统中各设备的功率损耗计算考虑损耗的年上网电量和年售电收入；根据全寿命周期总成本、年上网电量和年售电收入，计算海上风电柔直送出系统的投资收益。本发明计及海上风电柔直送出系统全寿命周期成本、计算考虑损耗的上网电量和售电收入，能够更为准确地计算投资收益。

技术领域

本发明属于海上风电技术领域，具体涉及一种海上风电柔直送出系统投资收益计算方法和系统。

背景技术

海上风电具有风力资源稳定性强、年利用小时数高等特点，随着海上风电机组大型化、投资规模扩大以及建设成本下降，基于柔性直流输电技术的大规模海上风电送出已成为海上风电发展和研究的热点方向。亟需对规划中的海风柔直送出工程项目进行科学、客观的经济评价，对项目进行投资、收益计算。

现有研究情况：专利CN 106410842 A提出一种基于全寿命周期的海上风电场集电系统成本计算方法；专利CN 107818521 A提出一种针对大规模海上风电场柔性直流送出系统的综合效益评价方法。文《海上风电工程经济效益敏感性分析》、《海上风电成本分析与收益敏感性研究》对海上风电经由交流系统送出工程进行成本、经济效益敏感性分析。

现有研究集中于对海上风电场交流送出系统、海上风电柔性直流送出系统进行成本计算，综合效益评价；计算上网电量时简单使用风机装机容量，功率损耗不完善，计算结果偏乐观，不能真实反映海上风电柔直送出系统投资收益。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提出一种海上风电柔直送出系统投资收益计算方法，包括：

计算海上风电柔直送出系统全寿命周期总成本；

根据海上风电柔直送出系统中各设备的功率损耗计算考虑损耗的年上网电量和年售电收入；

根据所述全寿命周期总成本、年上网电量和年售电收入，计算海上风电柔直送出系统的投资收益。

优选的，所述根据海上风电柔直送出系统中各设备的功率损耗计算考虑损耗的年上网电量和年售电收入，包括：

根据海上风电柔直送出系统中各设备的功率损耗计算额定功率运行时，海上风电柔直送出系统的功率损耗；

根据所述功率损耗，计算陆上换流站并网点功率；

根据所述陆上换流站并网点功率，计算年上网电量和年售电收入。

优选的，所述功率损耗的计算式如下：

式中，为海上风电柔直送出系统的功率损耗，为海上风电场的功率损耗，为柔直送出系统的功率损耗；

海上风电场的功率损耗的计算式如下：

式中，为海上风电场内机组变流器的功率损耗，为风机升压变的功率损耗，为集电线路和送出海缆的功率损耗，为海上升压站的功率损耗；

柔直送出系统的功率损耗的计算式如下：

式中，为海上换流站的功率损耗，为直流海缆的功率损耗，为陆上换流站的功率损耗。

优选的，所述陆上换流站并网点功率的计算式如下：

式中，P_PCC为陆上换流站并网点功率，为风电场额定功率。

优选的，所述年上网电量的计算式如下：

E_annual＝P_PCC·h