CN212063512U - 一种适用于多种发电系统的联合发电系统的出线系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种适用于多种发电系统的联合发电系统的出线系统，属于新能源发电技术领域，包括至少一条发电机母线，每个发电系统的输出端通过发电机开关接入发电机母线，所述发电机开关与同期并网装置连接；每个发电系统的出口位置以及发电机母线均连接有至少一台电压互感器，每个发电机开关上均连接有至少一台电流互感器，电压互感器和电流互感器与同期并网装置连接，各个发电系统的电能汇入发电机母线后经升压变压器升至更高电压然后经海缆送至外置设备；本实用新型实现了各种数量、类型和容量的发电系统并网以及多种类型电能的经济高效传输，降低了多种类型的电能分开传输的高昂成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及新能源发电技术领域，特别涉及一种适用于多种发电系统的联合发电系统的出线系统。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本实用新型相关的背景技术，并不必然构成现有技术。
海上风电近年来发展较为迅速，海洋能(包括波浪能、潮流能、潮汐能、温差能以及盐差能等)的研究也在逐步深入，但是海上风机及海洋能发电装置数量的增多势必会占用更多的海域，从而引发与集约用海指导思想之间的矛盾。为了解决这种矛盾，人们逐渐研究将海洋能与海上风电相融合，即利用风机基础综合布置多个海洋能发电装置，该方案即最大程度的利用了风能，海洋能等新能源，又达到了集约用海的目的。
本实用新型发明人发现，相比于大型风电机组，海洋能发电装置往往发电量较小且布置数量较多，与大型风机共用基础的时，还具有按区域分布的特点，这些海洋能发电装置所发出电能如果单独经海缆送出，除了需配备必要的升压变压器以及配套的安装平台或房间外，还需敷设输送电能的海缆，昂贵的工程总体造价(设备、平台及安装费用等)使得发电量较小的海洋能发电装置不具备实用的价值，这也限制了海洋能可再生资源的利用。
实用新型内容
为了解决现有技术的不足，本实用新型提供了一种适用于多种发电系统的联合发电系统的出线系统，实现了各种数量、类型和容量的发电系统的并网以及多种类型电能的经济高效传输，降低了多种类型的电能分开传输的高昂成本。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种适用于多种发电系统的联合发电系统的出线系统，包括至少一条发电机母线，每个发电系统的输出端通过发电机开关接入发电机母线，所述发电机开关与同期并网装置连接；
每个发电系统的出口位置以及发电机母线均连接有至少一台电压互感器，每个发电机开关上均连接有至少一台电流互感器，电压互感器和电流互感器与同期并网装置连接，各个发电系统的电能汇入发电机母线后经升压变压器升至更高电压然后经海缆送至外置设备。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、本实施例所述的出线系统，通过设置发电机母线，将各个不同类型的发电系统连接到发电机母线上，实现了各种数量、类型和容量的发电系统并网以及多种类型电能的经济高效传输。
2、本实施例所述的出线系统，各发电系统通过配有同期并网装置的发电机开关接入发电机母线，任一发电系统的投入或退出不影响其他发电系统的运行，极大的提高了整体发电系统的安全性和稳定性。
3、本实施例所述的出线系统，各发电系统电能汇入母线后经升压变压器统一升压并经同一回海缆送出，极大的节省了海缆及变压器等装置的投资费用。
附图说明
图1为本实用新型实施例1提供的海洋能发电系统和风能发电系统的设置示意图。
图2为本实用新型实施例1提供的适用于多种发电系统的联合发电系统的出线系统的示意图。
1-发电机开关；2-电流互感器；3-发电机母线；4-母线电压互感器；5-升压变压器；6-海缆；7-发电系统出口电压互感器；8-同期并网装置；9-控制终端； 10-通信光纤；11-风能发电系统；12-海洋能发电系统。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1：
如图1所示，本实用新型实施例1提供了一种适用于多种发电系统的联合发电系统的出线系统，包括一条发电机母线3，所述发电机母线3为铜排，每个发电系统的输出端通过发电机开关1接入发电机母线3，所述发电机开关1与同期并网装置8连接；
每个发电系统的出口位置连接有一台发电系统出口电压互感器7，发电机母线上连接有一台母线电压互感器4，每个发电机开关1上均连接有一台电流互感器2，电压互感器和电流互感器与同期并网装置8通过电缆连接，各个发电系统的电能汇入发电机母线后经升压变压器5升至更高电压然后经海缆6送至外置设备。
所述发电机母线3与升压变压器5之间的连线上连接有电流互感器，且连线上连接有带电指示器和过电压保护器。
所述升压变压器5与海缆接头的之间的连线上连接有多个电流互感器，且所述升压变压器5与海缆接头通过断路器与隔离开关连接，断路器与隔离开关之间安装有接地开关。
所述海缆靠近升压变压器5的一端的接头连接有带电指示器和过电压保护器。
在本实施例中，各种发电系统包括发电装置本身以及维持其本身功能所必需的电力电子器件等电气设备，在这里不做具体限定，只要各个发电系统的输电端口连接到发电机开关上即可。
电压互感器所采集到的电压、发电机开关开闭状态以及电流互感器所采集到的电流均送入同期并网装置8，从而实现发电机开关1的合闸并网。
本实施例中，所述同期并网装置8采用PTQ2000A1自动并网控制器，也可以采用其他型号的并网控制器，如SID-2FY，只要能够实现信息收发和并网控制即可。
所述外置设备为陆上平台配电装置、海上平台配电装置，或者相邻联合发电系统。
所述发电系统包括海洋能发电系统12和风能发电系统11，任意一种形式的发电系统为单套发电系统或者是多套同类型发电系统的并联。
在其他一些实时方式中，所述发电系统为包括风能、海洋能以及可能存在的其他新能源发电系统中的一种或几种。
所述海洋能发电系统和风能发电系统均固定设置在同一个海上发电平台上如图2所示，所述海洋能发电系统设置在原有的浮式风能发电系统的基础上，通过两者的结合，降低了建造成本。
所述出线系统还包括有控制终端9，所述控制终端9分别与同期并网装置、电压互感器和电流互感器连接，本实施例所述的出线系统中所有设备信息均送入控制终端，控制终端可通过自动或手动方式实现对该出线方案中所有设备的控制，其中对发电机开关的控制是通过同期并网装置经过判断后执行。
所述控制终端通过通信光纤10与远程终端通信连接，所述通信光纤10复合在海缆中。
在其他一些实施方式中，所述控制终端9也可以通过单独的通信海缆与远程终端通信。
所述发电机开关以开关柜的形式安装，所述电压互感器和电流互感器以组柜的形式安装，控制终端以组柜形式安装，内部合并集成各发电形式控制系统，统一对各形式发电装置进行控制，控制系统集合多种形式发电系统控制功能，节省了控制系统单独配置的投资。
同期并网装置集成安装于对应的发电机开关柜二次室内，其他控制终端均安装于平台装置室内或风机塔筒内。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
Claims (10)
1.一种适用于多种发电系统的联合发电系统的出线系统，其特征在于，包括至少一条发电机母线，每个发电系统的输出端通过发电机开关接入发电机母线，所述发电机开关与同期并网装置连接；
每个发电系统的出口位置以及发电机母线均连接有至少一台电压互感器，每个发电机开关上均连接有至少一台电流互感器，电压互感器和电流互感器与同期并网装置连接，各个发电系统的电能汇入发电机母线后经升压变压器升至更高电压然后经海缆送至外置设备。
2.如权利要求1所述的适用于多种发电系统的联合发电系统的出线系统，其特征在于，所述发电系统至少包括海洋能发电系统和风能发电系统。
3.如权利要求2所述的适用于多种发电系统的联合发电系统的出线系统，其特征在于，任意一种形式的发电系统为单套发电系统或者是多套同类型发电系统的并联。
4.如权利要求2所述的适用于多种发电系统的联合发电系统的出线系统，其特征在于，所述海洋能发电系统和风能发电系统均固定设置在同一个海上发电平台上。
5.如权利要求1所述的适用于多种发电系统的联合发电系统的出线系统，其特征在于，所述出线系统还包括有控制终端，所述控制终端分别与同期并网装置、电压互感器和电流互感器连接。
6.如权利要求5所述的适用于多种发电系统的联合发电系统的出线系统，其特征在于，所述控制终端通过通信光纤与远程终端通信连接，所述通信光纤复合在海缆中。
7.如权利要求5所述的适用于多种发电系统的联合发电系统的出线系统，其特征在于，同期并网装置集成安装于对应的发电机开关柜二次室内，控制终端均安装于平台装置室内或风机塔筒内。
8.如权利要求1所述的适用于多种发电系统的联合发电系统的出线系统，其特征在于，所述外置设备为陆上平台配电装置、海上平台配电装置，或者相邻联合发电系统。
9.如权利要求1所述的适用于多种发电系统的联合发电系统的出线系统，其特征在于，所述发电机母线为铜排。
10.如权利要求1所述的适用于多种发电系统的联合发电系统的出线系统，其特征在于，所述发电机开关以开关柜的形式安装，所述电压互感器和电流互感器以组柜的形式安装。
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2020
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