[实用新型]一种海上风力发电就近电力消纳系统

说明书

本实用新型公开了一种海上风力发电就近电力消纳系统，该系统在远海漂浮式风电场中建立浮体车间，并为远海漂浮式风电场中的每一台风电机组配置有一台直流变压器，所述浮体车间设有自动电站和生产线，每台风电机组通过各自的直流变压器采用海缆与自动电站电连接，将风电机组产生的电能经直流变压器升压后传送到自动电站中，所述自动电站与生产线电连接，为生产线分配电能；本实用新型解决了远海风电场海缆成本和海缆安全问题，以及风电场并网和电量消纳问题，在远海风力发电厂附近建立海上电解铝生产车间，就地消纳电能，避免局部弃风限电的问题，提高风电场经济效益。

技术领域

本实用新型涉及海上风电消纳的技术领域，尤其是指一种海上风力发电就近电力消纳系统。

背景技术

目前发展海上风电是发展海洋经济的一项重要举措，其中发展漂浮式风电基础，以满足深海远海风电开发技术要求。为了解决远海风电场远程输电和并网的技术问题，行业内以开始采用柔性直流输电技术作为解决方案，但是从根本上还是无法解决远程海缆材料和敷设的成本以及海缆的安全问题。

铝是世界上公认的具有重要战略地位的金属材料，是国民经济各领域中具有支撑作用的重要基础材料。按照目前电解铝的生产水平，每生产1吨铝的直流耗电约为13200kWh，全行业直流用电量约为1738亿度，占全国用电量的7％左右，是典型的高载能产业。由于大容量铝电解槽一般系列规模较大，巨大的用电负荷集中在一个生产系列上，铝电解系列生产生成的任何电力波动都会对电网造成较大的影响，电解铝的用电量达到电解成本的45％。

实用新型内容

本实用新型目的在于克服现有技术的不足，提出了一种海上风力发电就近电力消纳系统，解决远海风电场海缆成本和海缆安全问题，以及风电场并网和电量消纳问题，在远海风力发电厂附近建立海上电解铝生产车间，就地消纳电能，也可以避免局部弃风限电的问题，提高风电场经济效益。

为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案为：一种海上风力发电就近电力消纳系统，该系统在远海漂浮式风电场中建立浮体车间，并为远海漂浮式风电场中的每一台风电机组配置有一台直流变压器，所述浮体车间设有自动电站和生产线，每台风电机组通过各自的直流变压器采用海缆与自动电站电连接，将风电机组产生的电能经直流变压器升压后传送到自动电站中，所述自动电站与生产线电连接，为生产线分配电能。

进一步，所述自动电站包括主变压器、主配电板以及用于实时监测风电机组运行状态的风功率预测系统和风功率监控系统，所述主变压器通过主配电板与生产线电连接，能够向生产线分配相应电压等级的直流电。

进一步，所述浮体车间为无动力浮体结构，其通过四锚定位固定在海面上，所述浮体车间的顶部设有生活办公区域，所述浮体车间安装有应急发电机、外加电流阴极保护系统及用于装卸生产线原材料和产品的吊机和传送带。

进一步，所述生产线为电解铝生产线，并设有运用惰性阳极生产原铝的铝电解槽。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点与有益效果：

1、本实用新型能够使海上风电场产生的电能就近消纳，减少海缆安装和材料成本，同时减少海上升压站建设成本；

2、在浮体车间内建造了电解铝生产线，减少了陆上征地成本，原材料和产品可实现海运，减少对码头和公路运输的依赖，同时减少生产制造过程中环境污染对陆上居民的影响，具有经济适用性。

附图说明

图1为海上风力发电就近电力消纳系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明。