CN101447245A - 用于离岸风力发电机的电力备用系统 - Google Patents

用于离岸风力发电机的电力备用系统 Download PDF

Info

Publication number
CN101447245A
CN101447245A CNA2008101796376A CN200810179637A CN101447245A CN 101447245 A CN101447245 A CN 101447245A CN A2008101796376 A CNA2008101796376 A CN A2008101796376A CN 200810179637 A CN200810179637 A CN 200810179637A CN 101447245 A CN101447245 A CN 101447245A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cable
wind turbine
low
transformer
lead
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2008101796376A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101447245B (zh
Inventor
M·阿尔滕舒尔特
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Renovables Espana SL
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of CN101447245A publication Critical patent/CN101447245A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101447245B publication Critical patent/CN101447245B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B9/00—Power cables
    • H01B9/005—Power cables including optical transmission elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D80/00—Details, components or accessories not provided for in groups F03D1/00 - F03D17/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/20—Wind motors characterised by the driven apparatus
    • F03D9/25—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator
    • F03D9/255—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator connected to electrical distribution networks; Arrangements therefor
    • F03D9/257—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator connected to electrical distribution networks; Arrangements therefor the wind motor being part of a wind farm
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/14—Submarine cables
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J11/00—Circuit arrangements for providing service supply to auxiliaries of stations in which electric power is generated, distributed or converted
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H02J3/381—Dispersed generators
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2300/00—Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
    • H02J2300/20—The dispersed energy generation being of renewable origin
    • H02J2300/28—The renewable source being wind energy
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • H02J9/08—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems requiring starting of a prime-mover
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/70—Hybrid systems, e.g. uninterruptible or back-up power supplies integrating renewable energies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/76—Power conversion electric or electronic aspects

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

本发明涉及用于离岸风力发电机的电力备用系统。具体而言，本发明涉及一种电缆，其包括电缆护套、至少两根置于该电缆护套内用于传输中压电流的中压导线以及至少两根置于该电缆护套内用于传输低压电流的低压导线。此外，本发明涉及一种风力涡轮机，其具有用于发电的发电机，其中，该发电机电连接到至少两根中压导线上以将所产生的电流馈送至输电线路，该风力涡轮机还具有用于向低压用电装置提供低压电力的低压网络电路，该低压网络电路电连接到低压电缆上，其中，该低压电缆和中压导线容纳在共同的电缆护套中。最后，本发明涉及包括至少两个风力涡轮机的风电场。

Description

用于离岸风力发电机的电力备用系统
技术领域
[0001]本发明涉及包括电缆护套和至少两根置于电缆护套内用于传输中压电流的中压导线的电缆以及具有用于发电的发电机的风力涡轮机。本发明还涉及带有至少两个风力涡轮发电机的风电场(windpark)。
背景技术
[0002]风力涡轮机一般用于将气流的动能转化为电能。它们包括将产生的低压电转换为中压以通过中压电缆将能量传递至中压输电线路(grid)的变压器。正常条件下，风力涡轮机产生足够的能量用于其内部使用，如向风力涡轮机塔架内的升降机、吊车或照明提供电力，以便为检查风力涡轮机的工程师或技术人员提供足够的光。但是，风力涡轮机常常因检查而停止并且不得不中断变压器与输电线路的连接。因维修或维护作业而与中压集电器系统断开的离岸风力涡轮机不能提供电能。在这些情况下，必须提供辅助电源以用于大部分作业，如向升降机、吊车或照明提供动力。
[0003]例如，在离岸风力涡轮机的情况下，辅助电力必须适当地产生，例如通过置于塔架内靠常规燃料提供动力的小发电机。在离岸应用中使用基于燃料的移动式发电机是昂贵的，并且离岸风力涡轮机常常置于受保护的景观/环境中(如果完全被允许)，以便对其实施有关处理燃料的严格规定。另一可能为在船上放置辅助发电机并将风力涡轮机中的辅助电力电路与在船上的发电机相连接。在此情况下，在所有天气状况下连接电路是困难的，而这限制了操作和维修作业的可能性。如果使用电池作为用于照明等的辅助电源，则它们必须定期地更换新电池。电池备用系统可以用于低耗电设备，但无法为维护和维修任务所需的大多数工具提供足够的电力。因此，电池或移动式发电机系统主要在使用期限上造成高成本。
发明内容
[0004]鉴于以上所述，提供了一种电缆，其包括电缆护套、至少两根置于该电缆护套内用于传输中压电流的中压导线以及至少两根置于该电缆护套内用于传输低压电流的低压导线。
[0005]有关本专利申请实施例的中压电流具体地包括处于10kV至50kV之间的电流，典型地处于20kV至30kV之间。鉴于本专利申请的实施例，低压电流具体地包括处于400V至1000V之间的电流，典型地处于400V和690V之间。指定范围特别适用于三相交流电。此外，根据本发明的用于三相电流的电缆可包括三根或更多的导线，典型地包括四根或五根导线。
[0006]根据第二实施例，风力涡轮机具有用于发电的发电机，其中，所述发电机电连接到至少两根中压导线上以将所产生的电流馈送至输电线路，该风力涡轮机还具有提供电力至低压用电装置的低压网络电路(network)，该低压网络电路电连接到供电电缆上，其中，该供电电缆和中压导线共同容纳在共同的电缆护套中。
[0007]根据又一实施例，风电场包括至少两个风力涡轮机，各风力涡轮机具有用于发电的发电机，其中，该发电机电连接到至少两根中压导线上以将所产生的中压电流馈送至输电线路；该风力涡轮机还具有用于提供低压电力至风力涡轮机的低压用电装置的低压网络电路，该低压网络电路电连接到低压电缆上，其中，该低压电缆和中压导线容纳在共同的电缆护套中。
[0008]根据附属权利要求、说明书和附图，本发明其它的方面、优点和特征是显而易见的。
附图说明
[0009]对于本领域普通技术人员而言，本发明全面和能够实施的公开内容，包括其最佳方式，被更加详细地阐明于说明书的剩余部分，包括参考所附附图，附图中：
[0010]图1示出了第一实施例中的离岸风力涡轮机的示意图。
[0011]图2示出了第二实施例中的离岸风电场的示意图。
[0012]图3示出了第三实施例中的离岸风电场的示意图。
[0013]图4示出了海缆的截面。
具体实施方式
[0014]现在详细地参考本发明的各个实施例，附图中显示了其中的一个或多个实例。各实例出于解释本发明的目的而提供，并非意指对本发明的限制。例如，显示或描述为一个实施例一部分的特征可以用于或结合其它的实施例，以产生另一个实施例。本发明意图包括这样的修改和变型。
[0015]图1为可以离岸地设置的风力涡轮机10的实施例的示意图。该风力涡轮机10具有带有三个叶片的转子12。该转子12连接到发电机14上，以将转子的转动能转化为电能。发电机14，通常设置在风力涡轮发电机的短舱(nacelle)内，具有约500V至1000V输出电压电流的电输出。该产生的电流用于供应风力涡轮机10中的辅助电力网络电路。该辅助电力网络电路用于向风力涡轮发电机10内的升降机、光源或其它工具提供动力。另外，发电机14的输出电流被馈送至中功率变压器或主风力涡轮机变压器16。因此，在正常运行中，离岸风力涡轮机将会利用中功率变压器16将发电机14的输出电流转换为中压电流，如20kV至50kV范围内的电流。通常，中功率变压器16设置于各离岸塔架中以提供电力。中压电流用于传输电能以避免损耗。为在风力涡轮机10中提供灵活性，中功率变压器16可通过开关如断路器20，22，与一次接线和二次接线断开连接。因此，如果断路器20打开，则阻止将发电机产生的电流馈送至变压器。
[0016]鉴于本专利申请，电缆通常包括容纳至少两根用于传输电流的导线的电缆护套。该两根导线相对于彼此绝缘。绝缘可以由电缆护套自身形成，或者至少一根导线或所有导线都可由绝缘材料包覆。
[0017]主风力涡轮机变压器16与电缆100相连接，该电缆100典型地包含适用于范围为10kV至50kV的中压导线102，以便将中压电流馈送至输电线路。在离岸风力涡轮机10的情况下，电缆100可以为海缆。如果该中压变压器16和/或连接的设备因维护或维修作业而不得不与中压输电线路断开，则需要电力备用系统，因为辅助电力网络电路将不会由发电机14或中压电缆102提供动力。为此目的，电缆100另外包含低压导线，具体为在又一实施例中包含低压电缆104。辅助变压器18，也典型地设置在风力涡轮发电机10的塔架内，与低压电缆104相连接以提供期望的额定功率，如用于风力涡轮机10中的辅助电力网络电路的690VAC或400VAC。对于维修辅助变压器18的情况，该辅助变压器可以用分别设置在该辅助变压器的一次侧和二次侧的两个开关如断路器，分别与低压电缆104和风力涡轮发电机10中的辅助电力网络电路断开。
[0018]在又一实施例中，低压电缆104传输可直接馈送至风力涡轮发电机10的辅助电力网络电路中的低压电流，无需辅助变压器18。
[0019]海缆100连接到带有变电站变压器32的变电站30上，该变压器32将中压电缆102上的电流转换为高压电流。变电站通常通过公用输电线路连接由风力涡轮发电机10所供应的中压输电线路。因此，高压电缆33可以连接到该公用输电线路上。另外，变电站包含变电站辅助变压器34，该变电站辅助变压器34将来自中压输电线路的中压电流转换为低压电流以馈送其至低压电缆104。因此，电力在维护作业中被提供至风力涡轮机10的辅助电力网络电路。
[0020]系统如下所述地工作。例如，如果将要检查风力涡轮机10的中功率变压器16，则利用断路器20，22将其与网络电路断开。因此，技术人员可以工作而不存在被中功率变压器16电击的危险。在此情况下，风力涡轮发电机10的辅助电力网络电路通过电缆100，具体地通过低压电缆104由馈送低压电流至低压电缆104的变电站30提供电力。
[0021]图2示出了又一实施例。与图1所示实施例中相同的特征以相同的参考标号标示。图2示出了包括数个风力涡轮机10的风力田1。根据本实施例的风电场或风力田1应包括至少两个风力涡轮机。两个相邻的风力涡轮机10用包含中压导线102和低压电缆104的电缆100相连接。在离岸风电场的情况下，电缆100可以为海缆。所有风力涡轮机10并联地电连接。因此，风力涡轮机10连同海缆100一起形成中功率网络电路或输电线路和低压网络电路，其中，中功率变压器16并联地电连接到中压网络电路上，并且辅助变压器18并联地电连接到低压网络电路上。
[0022]因此，当利用例如断路器20，22将第一风力涡轮机10与中压输电线路或中功率导线102断开时，连接到低压输电线路上的相邻的第二风力涡轮机10利用其发电机14将低压电流馈送至第二风力涡轮机10的辅助电力网络电路。电能经第二风力涡轮机的辅助电力变压器18转换并馈送至低压电缆104。然后，由于第一风力涡轮机也与其连接的低压网络电路，低压电缆104中的低压电流通过第一风力涡轮机10的辅助变压器18转换以供应第一风力涡轮机10的辅助电力网络电路。因此，在辅助网络电路中提供了用于维护作业的足够电力。第二风力涡轮机不必为相邻的风力涡轮发电机，而是可以为处于风力田或风电场中的任何风力涡轮机，该风力涡轮机与海缆100的低压电缆104并联地电连接，以将低压电流提供至第一风力涡轮机。
[0023]在又一实施例中，如果两个风力涡轮机彼此靠近地设置，则可不需要辅助变压器。因此，无需辅助变压器18，第二风力涡轮机的辅助电力网络电路连接到低压电缆104上，以馈送低压电流至低压网络电路。因此，无需辅助变压器18，还可以将第一风力涡轮机连接到低压网络电路上。因此，甚至辅助变压器18的购买也可避免。
[0024]在图3所示的又一实施例中，结合了图1和图2中所示实施例。具体而言，相同的参考标号指代相同的装置。在图3的实施例中，低压网络电路也连接到变电站30上，该变电站30包括变电站辅助变压器34，用以将中压电流变换为低压电流从而将该低压电流馈送至低压电缆104。因此，即使在所有风力涡轮机都不工作的情况下，例如由于无风，也可在所有风力涡轮机10中经由电缆100得到用于维护作业的低压电。
[0025]对于本发明的所有实施例，应注意到的是，由于电流即低压电流和中压电流的不同幅值，故中功率变压器和辅助变压器(如果后者存在于风力涡轮发电机中)具有不同的尺寸，使得辅助变压器具有更为有利的价值。
[0026]图4示出了电缆100的典型的实施例。根据第一、第二和第三实施例，该电缆可用作用于本发明的海缆。在这些情况中，电缆100用于将第一风力涡轮机10连接至第二风力涡轮机10或将风力涡轮机10连接至变电站30。电缆100具有设计成用作海缆的多层外壳。该外壳形成电缆护套。该电缆护套的层可以为粘合胶带层、铺底层、铠装层和外皮层。在电缆护套内容纳了三根中压导线102a、102b和102c，用以传输三相中压电流例如通常从10kV至50kV的电流。各中压导线102a、102b和102c具有可以由绝缘体108a、108b、108c包覆的中压/高压导体106a、106b和106c。该三根导线102a、102b和102c彼此接触。通常，电缆护套的内表面与三根中压导线中的至少两根相接触，通常与全部的三根中压导线102a、102b和102c相接触。在该三根中压导线102a、102b和102c之间设置了低压电缆104，通常为三相电流电缆。在一个优选实施例中，低压电缆104也可包括四或五个导体或导线。低压电缆具有比电缆护套小得多的直径，具体而言，电缆护套的内径比低压电缆104的直径大5倍至10倍，典型地比低压电缆104大6倍至7倍。在一典型实施例中，低压电缆具有比中压导线小1倍至10倍的直径，在另一实施例中小2倍至6倍，在又一实施例中小3倍。在又一实施例中，其它电缆如通信电缆110，典型地为光纤通信电缆110，可以加入到该电缆中以用作风力涡轮机的通信和调节目的。在一典型实施例中，该电缆可以为可用来将离岸风力涡轮机连结到另一风力涡轮机或变电站上的海缆。这意味着供电电缆或低压电缆以及中压导线具有共同的电缆护套。
[0027]应注意到，通常低压电缆不可能很长，因为在这些情况中电损耗会太大，使得在离岸风电场的情况下，低压电缆必须由附近的低压源如其它的风力涡轮机或变电站供电。
[0028]本专利申请的实施例将以环境友好的方式向与主电力电缆断开的风力涡轮机提供备用电力。代替昂贵、需要替换或补充燃料并且有时间限制的额外的发电机或电池组，提供了利用已存在的海缆的解决方案并且将该解决方案提供给相邻船舶中风力涡轮发电机所产生的能量。额外需要的设备列表很短并且取决于电力备用系统中使用的电压等级。此外，它很安全。本专利申请的实施例示出了在离岸风力涡轮机塔架间利用已存在的海缆以在维护期间提供电力的系统。靠近受影响涡轮机的一个或多个涡轮机将在已存在的海缆内提供整个低压配电系统上的电力。一般来讲，复合海缆在内部具有低压电缆。该电缆系统将并联地连接到所有风力涡轮机上。用于期望额定功率的额外的变压器将安装在各风力涡轮机上，并且将用来将风力涡轮机的低压系统连接到该备用电力电缆上。因此，产生了简单而可靠的辅助电源。
[0029]另外，根据本专利申请的风电场或风力涡轮机具有经济上的优势，因为如为离岸风力涡轮机操作员特别地制作了海缆。在用于中压的海缆中提供了足够的空间，使得附加的低压电缆不需要该海缆的新的容积。此外，附加设备如低压变压器相比附加的燃料动力式发电机或电池的获得和维护更加便宜。甚至，在已存在海缆的情况下，可以考虑在该海缆的中压导线之间的空间中加入额外的低压电缆。
[0030]本书面说明书利用多个实例来公开本发明，包括最佳方式，也使得任何熟悉本领域的人员能制造和使用本发明。尽管本发明已根据不同的特定实施例进行了描述，但本领域技术人员会认识到本发明可以在权利要求的精神和范围内变更地实施。具体而言，上述实施例相互非排斥的特征可以彼此相结合。本发明可取得专利的范围由权利要求限定，并且可包括本领域技术人员想到的其它实例。这样的其它实例确定为权利要求的范围内，如果它们具有与权利要求的字面文字没有不同的结构元件，或者如果它们包括与权利要求的字面文字无实质不同的等同结构元件。

Claims (10)

1.一种电缆，包括：
电缆护套；
至少两根中压导线，所述中压导线置于所述电缆护套内用于传输中压电流；以及
至少两根低压导线，所述低压导线置于所述电缆护套内用于传输低压电流。
2.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，所述电缆的第一端适于连接到第一风力涡轮机上，使得所述第一风力涡轮机适于将中压电流馈送至所述中压导线，且其中，所述电缆的第二端适于连接到低压源上，所述低压源能将低压电流馈送至所述低压导线。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的电缆，其特征在于，所述低压导线组合成所述电缆护套和/或海缆护套内的低压电缆。
4.根据权利要求3所述的电缆，其特征在于，在所述电缆的径向截面图中，所述电缆护套和至少两根中压导线限定了所述低压导线设置在其中的空间。
5.一种风力涡轮机，其具有用于发电的发电机，其中，所述发电机电连接到至少两根中压导线上以将所产生的电馈送至输电线路，所述风力涡轮机还具有用于将低压电力提供至低压用电装置的低压网络电路，所述低压网络电路电连接到低压电缆上，其中，所述低压电缆和所述中压导线容纳在共同的电缆护套中。
6.根据权利要求5所述的风力涡轮机，其特征在于，在所述发电机和所述中压导线之间电气地置入了变压器，所述变压器适于将所述发电机产生的输出电流转换为可由所述中压导线传送的中压电流。
7.根据权利要求5或权利要求6所述的风力涡轮机，其特征在于，所述风力涡轮机适于将所述发电机产生的输出电流馈送至所述低压网络电路。
8.根据权利要求5至权利要求8中任一项所述的风力涡轮机，其特征在于，在所述低压网络电路和所述低压电缆之间电气地置入了辅助变压器。
9.根据权利要求12至权利要求19中任一项所述的风力涡轮机，其特征在于，所述中压导线和所述低压电缆连接至变电站或连接至另一风力涡轮机，其中，所述变电站包括变电站变压器和/或变电站辅助变压器，所述变电站变压器用于将所述中压导线的中压转换为公用输电线路的高压电流，所述变电站辅助变压器用于将高压电流或中压电流转换为低压电流以向所述低压电缆供应电力。
10.一种风电场，其特征在于，所述风电场包括至少两个根据权利要求5至权利要求9中任一项所述的风力涡轮机。
CN2008101796376A 2007-11-28 2008-11-28 用于离岸风力发电机的电力备用系统 Active CN101447245B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/946,119 US7880335B2 (en) 2007-11-28 2007-11-28 Power backup system for offshore wind generators
US11/946,119 2007-11-28
US11/946119 2007-11-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101447245A true CN101447245A (zh) 2009-06-03
CN101447245B CN101447245B (zh) 2013-03-27

Family

ID=40419103

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2008101796376A Active CN101447245B (zh) 2007-11-28 2008-11-28 用于离岸风力发电机的电力备用系统

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7880335B2 (zh)
EP (1) EP2065901B1 (zh)
CN (1) CN101447245B (zh)
DK (1) DK2065901T3 (zh)
ES (1) ES2493569T3 (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103368254A (zh) * 2012-04-04 2013-10-23 歌美飒创新技术公司 用于风力涡轮机的发电和配电系统
CN103918046A (zh) * 2011-10-28 2014-07-09 维斯塔斯风力系统集团公司 风力涡轮机变压器
CN104137376A (zh) * 2012-02-01 2014-11-05 Abb研究有限公司 用于具有内部mvdc收集网的风电场的dc连接方案
CN106337781A (zh) * 2015-07-07 2017-01-18 西门子公司 用网络桥接器控制器来运行风力涡轮机
CN106337779A (zh) * 2015-07-07 2017-01-18 西门子公司 用网络桥接器控制器来操作风力涡轮机
CN106337782A (zh) * 2015-07-07 2017-01-18 西门子公司 用网络桥接器控制器来运行风力涡轮机
CN106796827A (zh) * 2014-09-05 2017-05-31 普睿司曼股份公司 水下电缆和水下电缆操作方法
TWI662188B (zh) * 2016-06-17 2019-06-11 美商艾克頌美孚上游研究公司 使用空載發電器的離岸發電系統及方法
TWI665385B (zh) * 2016-06-17 2019-07-11 美商艾克頌美孚上游研究公司 使用繫鏈至漂浮結構的空載發電器的離岸發電系統及方法
CN106337781B (zh) * 2015-07-07 2019-07-16 西门子公司 用网络桥接器控制器来运行风力涡轮机

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2589908T3 (es) * 2008-09-19 2016-11-17 Vestas Wind Systems A/S Parque eólico que tiene una fuente de alimentación auxiliar
US8212583B2 (en) 2009-07-31 2012-07-03 Siemens Aktiengesellschaft Method and system for testing yawing system for wind turbine
DK2503146T3 (da) * 2011-03-21 2014-02-10 Siemens Ag Fremgangsmåde og indretning til styring af driften af et elektrisk energiproduktionsanlæg under en afbrydelse fra et forsyningsnet
EP2557648A1 (en) * 2011-08-09 2013-02-13 Siemens Aktiengesellschaft Wind farm and method for operating a wind farm
DE102012217934A1 (de) * 2012-10-01 2014-04-03 Alstom Technology Ltd. Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Schaltung für einen Windpark
US8872366B2 (en) * 2013-01-31 2014-10-28 APR Energy, LLC Scalable portable modular power plant
EP2784305B1 (en) * 2013-03-27 2016-08-31 Alstom Renovables España, S.L. A system for providing electrical power to a wind turbine component.
CH708133B1 (de) * 2013-06-03 2017-06-30 Leoni Studer Ag Elektrokabel, insbesondere für Solar- bzw. Windkraftwerke.
US10044186B2 (en) 2013-08-09 2018-08-07 Vestas Wind Systems A/S AC and DC electricity transmission using a multiple-core cable
WO2015090323A1 (en) * 2013-12-16 2015-06-25 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine generators with power backup system
US10060349B2 (en) * 2015-11-06 2018-08-28 General Electric Company System and method for coupling components of a turbine system with cables
US9893563B2 (en) * 2016-02-10 2018-02-13 General Electric Company System and method for operating a wind turbine
WO2019016026A1 (en) * 2017-07-17 2019-01-24 Npc Tech Aps DC-DC POWER CONVERTER WITH ENHANCED OUTPUT CURRENT RESOLUTION
EP3499517A1 (en) * 2017-12-13 2019-06-19 Fundacíon Tecnalia Research & Innovation Subsea cable with core conductor having variable cross-section and methods for producing and installing thereof
EP3599376B1 (en) * 2018-07-24 2021-06-09 General Electric Renovables España S.L. Wind turbines and methods
US10826297B2 (en) * 2018-11-06 2020-11-03 General Electric Company System and method for wind power generation and transmission in electrical power systems
WO2021180280A1 (en) * 2020-03-10 2021-09-16 Vestas Wind Systems A/S A wind power plant
NO347131B1 (en) * 2021-03-17 2023-05-30 Aker Solutions As A high voltage offshore power plant power distribution assembly, a high voltage subsea transformer, and a appurtenant installation method
EP4350142A1 (en) * 2022-10-04 2024-04-10 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Auxiliary power system and control for rural and/or off grid wind turbines

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6179448A (ja) * 1984-09-25 1986-04-23 株式会社東芝 Ｘ線ｃｔスキヤナ
US5902962A (en) * 1997-04-15 1999-05-11 Gazdzinski; Robert F. Cable and method of monitoring cable aging
CN1288278A (zh) * 1999-06-23 2001-03-21 Abb阿尔斯通电力(瑞士)股份公司 具有燃气轮机的发电厂及其运行方法
US20030121694A1 (en) * 2001-12-20 2003-07-03 Nexans Flexible electric cable
AU2005291458A1 (en) * 2004-10-01 2006-04-13 Senvion Se Wind park with robust reactive power adjustment system and method for the operation thereof
US20060081388A1 (en) * 2004-10-18 2006-04-20 Bernfried Spath Flexible power cable
US20070013193A1 (en) * 2005-07-15 2007-01-18 Galloway Dudley L Auxiliary power supply for a wind turbine

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4565929A (en) * 1983-09-29 1986-01-21 The Boeing Company Wind powered system for generating electricity
DE3511085A1 (de) * 1984-04-10 1985-10-17 Felten & Guilleaume Energietechnik GmbH, 5000 Köln 20 kv-seekabel mit eingelegten nachrichtenleitungen
EP1217634A1 (en) * 2000-12-19 2002-06-26 NKT Cables A/S A high-voltage cable with at least one optical-fibre cable

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6179448A (ja) * 1984-09-25 1986-04-23 株式会社東芝 Ｘ線ｃｔスキヤナ
US5902962A (en) * 1997-04-15 1999-05-11 Gazdzinski; Robert F. Cable and method of monitoring cable aging
CN1288278A (zh) * 1999-06-23 2001-03-21 Abb阿尔斯通电力(瑞士)股份公司 具有燃气轮机的发电厂及其运行方法
US20030121694A1 (en) * 2001-12-20 2003-07-03 Nexans Flexible electric cable
AU2005291458A1 (en) * 2004-10-01 2006-04-13 Senvion Se Wind park with robust reactive power adjustment system and method for the operation thereof
US20060081388A1 (en) * 2004-10-18 2006-04-20 Bernfried Spath Flexible power cable
US20070013193A1 (en) * 2005-07-15 2007-01-18 Galloway Dudley L Auxiliary power supply for a wind turbine

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103918046B (zh) * 2011-10-28 2016-06-01 维斯塔斯风力系统集团公司 风力涡轮机变压器
CN103918046A (zh) * 2011-10-28 2014-07-09 维斯塔斯风力系统集团公司 风力涡轮机变压器
CN104137376B (zh) * 2012-02-01 2017-10-10 Abb研究有限公司 用于具有内部mvdc收集网的风电场的dc连接方案
CN104137376A (zh) * 2012-02-01 2014-11-05 Abb研究有限公司 用于具有内部mvdc收集网的风电场的dc连接方案
CN103368254B (zh) * 2012-04-04 2017-06-16 歌美飒创新技术公司 用于风力涡轮机的发电和配电系统
CN103368254A (zh) * 2012-04-04 2013-10-23 歌美飒创新技术公司 用于风力涡轮机的发电和配电系统
CN106796827A (zh) * 2014-09-05 2017-05-31 普睿司曼股份公司 水下电缆和水下电缆操作方法
CN106337781A (zh) * 2015-07-07 2017-01-18 西门子公司 用网络桥接器控制器来运行风力涡轮机
CN106337779A (zh) * 2015-07-07 2017-01-18 西门子公司 用网络桥接器控制器来操作风力涡轮机
CN106337782A (zh) * 2015-07-07 2017-01-18 西门子公司 用网络桥接器控制器来运行风力涡轮机
CN106337782B (zh) * 2015-07-07 2019-06-25 西门子公司 用网络桥接器控制器来运行风力涡轮机
CN106337781B (zh) * 2015-07-07 2019-07-16 西门子公司 用网络桥接器控制器来运行风力涡轮机
CN106337779B (zh) * 2015-07-07 2019-07-16 西门子公司 用网络桥接器控制器来操作风力涡轮机
TWI662188B (zh) * 2016-06-17 2019-06-11 美商艾克頌美孚上游研究公司 使用空載發電器的離岸發電系統及方法
TWI665385B (zh) * 2016-06-17 2019-07-11 美商艾克頌美孚上游研究公司 使用繫鏈至漂浮結構的空載發電器的離岸發電系統及方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20090134625A1 (en) 2009-05-28
CN101447245B (zh) 2013-03-27
EP2065901A2 (en) 2009-06-03
DK2065901T3 (da) 2014-09-01
EP2065901B1 (en) 2014-07-23
EP2065901A3 (en) 2012-09-26
US7880335B2 (en) 2011-02-01
ES2493569T3 (es) 2014-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101447245B (zh) 用于离岸风力发电机的电力备用系统
AU2014405270B2 (en) Submarine electrical cable and submarine cable operation method
CN101415937B (zh) 用于产生电能的系统
EP2713468A1 (en) Power transmission systems
US20200370537A1 (en) An offshore wind farm and substation
US9911528B2 (en) Wind turbine transformer
CA2593903A1 (en) Using dc transmission system for improving ac transmission stability, dispatch capability and power flow control
CN105027408A (zh) 具有二极管整流器的变流站
CN101968993B (zh) 220千伏级低压绕组分裂式有载调压风电变压器
KR102074066B1 (ko) 육상 전력 연계가 가능한 선박용 dc기반 전력 공급 시스템
US10044221B2 (en) Wind turbine generators with power backup system
KR20140055482A (ko) 선박의 잉여 전력을 육상으로 공급하기 위한 전력 공급 시스템
CN213520591U (zh) 风力发电机舱控制电缆安装结构
CN215377971U (zh) 一种海上升压系统及海上风电场海上变电站
CN213279181U (zh) 一种风电装置及集电系统
US20240052806A1 (en) A high voltage offshore power plant power distribution assembly
WO2023025596A1 (en) Wind turbine and wind farm
CN111600271A (zh) 一种潮流能机组的电气布线系统
NO347790B1 (en) Offshore Array of High Voltage Turbines
GB2591487A (en) An instrument air supply system for an offshore plant and a method for supplying instrument air to an offshore plant
CN116742775A (zh) 一种水下数据中心供电系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20240103

Address after: Barcelona, Spain

Patentee after: Ge renewable energy Spain Ltd.

Address before: New York, United States

Patentee before: General Electric Co.

TR01 Transfer of patent right