Roger(海上风电场电气系统)
海上风电送出系统及工程技术
海上风电送出系统及工程技术本章概括性地介绍海上风电场的发电系统构成和主要设备，重点介绍了其送电系统构成、主要设备和功能特性，以及海上风电送出工程的系统并网技术、海上变电站、换流站技术和海底电缆线路技术。
2.1 海上风力发电系统简介2.1.1 系统构成目前，海上风力发电系统的典型接线图如图2-1所示。
图2-1 海上风力发电系统典型接线图从图2-1可以看出，风力发电机由风能驱动，发出电能，是海上风力发电系统最为重要的系统构件。
电能通过在机舱或基座内的变压器将电压抬升（如690V/35kV）之后汇入海底集电系统。
海底集电系统是连接各风电机组形成的电气系统，主要由连接各风电机组的海底电缆及开关设备构成，其作用是汇集各风电机组发出的电能，输送至陆上或海上升压站。
2.1.2 主要设备及功能特性据前文所述，海上风力发电系统包括海上风电机组及海底集电系统两个部分。
风电机组由风轮、传动系统、偏航系统、液压系统、制动系统、发电机、控制与安全系统、机舱、塔架和基础、升压设备等组成，典型结构如图2-2所示。
海底集电系统由连接各风电机组的海底集电电缆、开关设备等组成。
（1）风轮。
由叶片和轮毂、滑环组成，是风电机组获取风能的关键部件，叶片是由复合材料制成的薄壳结构，分为根部、外壳、龙骨三个部分；轮毂固定在主轴上，内装有变桨系统，与机舱经滑环连接；滑环为旋转部件（叶片和轮毂）与固定部件（机舱）提供电气连接。
（2）传动系统。
由主轴、齿轮箱和联轴节组成（直驱式除外），主轴连接轮毂与齿轮箱，承受很大力矩和载荷；齿轮箱连接主轴与发电机，叶轮转速一般为15～25r/min，发电机（非直驱式）额定转速一般为1500～1800r/min，齿轮箱增速比通常为1∶100左右。
（3）偏航系统。
由风向标传感器、偏航电动机、偏航轴承和齿轮等组成。
偏航轴承连接机舱底架与塔筒齿轮环内齿，并与偏航电机啮合实现机舱偏航对风；偏航电动机驱动机舱转动对风，偏航速度一般为1°/s，通常有3～5台，通过减速箱或变频器降速。
风电场电气类名词术语英汉对照一览表
风电场电气类名词术语英汉对照一览表2019.1.20风力发电机组1、风力机wind turbine [ˈtə:bin]2、风力发电机组wind turbine generator [ˈdʒenəreitə] system [ˈsistəm] ; （缩写）WTGS (abbreviation) [əˌbri:viˈeiʃən]3、风电场wind power station；wind farm4、水平轴风力机horizontal [ˌhɔriˈzɔntəl] axis [ˈæksis] wind turbine5、垂直轴风力机vertical [ˈvə:tikəl] axis wind turbine6、轮毂（风力机）hub [hʌb]（for wind turbines）7、机舱nacelle支撑结构（风力机）support [səˈpɔ:t]8、structure [ˈstrʌktʃə]（for wind turbines）9、关机（风力机）shutdown [ˈʃʌtdaun]（for wind turbines）10、紧急关机（风力机）emergency [iˈmə:dʒənsi]shutdown（for wind turbines）11、空转（风力机）idling [ˈaidl]（for wind turbines）12、锁定（风力机）blocking [ˈblɔkiŋ]（for wind turbines）13、停机parking14、静止standstill15、制动器（风力机）brake [breik]（for wind turbines）16、停机制动（风力机）parking brake（for wind turbines）风轮转速（风力机）rotor [ˈrəutə]17、speed（for wind turbines）18、控制系统（风力机）control [kənˈtrəul]system（for wind turbines）19、保护系统（风力发电机组）protection [prəˈtekʃən]system （for WTGS）设计和安全参数20、设计工况design [diˈzain]situation [ˌsitjuˈeiʃən]21、载荷情况load [ləud]case [keis]22、外部条件（风力机）external[eksˈtə:nl]conditions[kənˈdiʃən]（for windturbines）23、设计极限design limits24、极限状态limit state [steit]25、使用极限状态serviceability [ˌsə:visəˈbiliti] limit states极限限制状态ultimate [ˈʌltimit]26、limit state27、安全寿命safe life28、严重故障（风力机）catastrophic failure（for wind turbines）29、潜伏故障latent fault；dormant failure风特性30、风速wind speed31、风矢量wind velocity32、旋转采样风矢量rotationally sampled wind velocity33、额定风速（风力机）rated wind speed（for wind turbines）34、切入风速cut--in wind speed35、切出风速cut--out wind speed36、年平均annual average37、年平均风速annual average wind speed38、平均风速mean wind speed39、极端风速extreme wind speed40、安全风速survival wind speed（deprecated）41、参考风速 reference wind speed42、风速分布wind speed distribution43、瑞利分布RayLeigh distribution44、威布尔分布Weibull distribution45、风切变wind shear46、风廓线风切变律wind profile；wind shear law47、风切变指数wind shear exponent48、对数风切变律logarithmic wind shear law49、风切变幂律power law for wind shear50、下风向down wind51、上风向upwind52、阵风gust53、粗糙长度roughness length54、湍流强度turbulence intensity55、湍流尺度参数turbulence scale parameter56、湍流惯性负区inertial sub—range57、风场wind site58、风电场wind farm59、测量参数measurement parameters60、测量位置measurement seat61、最大风速maximum wind speed62、风功率密度wind power density63、风能密度wind energy density64、日变化diurnal variation65、年变化annual variation66、轮毂高度hub height67、风能wind energy68、标准大气状态standard atmospheric state69、风切变影响influence by the wind shear70、阵风影响gust influence71、风速频率frequency of wind speed72、环境environment73、工作环境operational environment74、气候climate75、海洋性气候ocean climate76、大陆性气候continental climate77、露天气候open-air climate78、室内气候indoor climate79、极端extreme80、日平均值daily mean81、极端最高extreme maximum82、年最高annual maximum83、年最高日平均温度annual extreme daily mean of temperature84、月平均温度mean monthly temperature85、空气湿度air humidity86、绝对湿度absolute humidity87、相对湿度relative humidity88、降水precipitation89、雨rain90、冻雨freezing rain91、霜淞rime92、雨淞glaze93、冰雹hail94、露dew95、雾fog96、盐雾salt fog97、雷暴thunderstorm98、雪载snow load99、标准大气压standard air pressure100、平均海平面mean sea level101、海拔altitude102、辐射通量radiant flux103、太阳辐射solar radiation104、直接太阳辐射direct solar radiation105、天空辐射sky radiation106、太阳常数solar constant107、太阳光谱solar spectrum108、黑体black body109、白体white body110、温室效应greenhouse effect111、环境温度ambient temperature112、表面温度surface temperature与电网联接113、互联（风力发电机组）interconnection （for WTGS）114、输出功率（风力发电机组）output power （for WTGS）115、额定功率（风力发电机组）rated power （for WTGS）116、电网联接点（风力发电机组）network connection point （for WTGS）117、电力汇集系统（风力发电机组）power collection system （for WTGS）118、风场电气设备site electrical facilities功率特性测试119、功率特性power performance120、净电功率输出net electric power output121、功率系数power coefficient122、自由流风速free stream wind speed123、扫掠面积swept area124、测量功率曲线measured power curve125、外推功率曲线extrapolated power curve126、年发电量annual energy production127、可利用率（风力发电机组）availability （for WTGS）128、数据组（测试功率特性）data set （for power performance measurement）129、精度（风力发电机组）accuracy （for WTGS）130、测量误差uncertainty in measurement131、分组方法method of bins132、测量周期measurement period133、测量扇区measurement sector134、距离常数distance constant135、试验场地test site136、气流畸变flow distortion137、障碍物obstacles138、复杂地形带complex terrain139、风障wind break140、声压级sound pressure level141、声级weighted sound pressure level；sound level142、视在声功率级apparent sound power level143、指向性（风力发电机组）directivity （for WTGS）144、音值tonality145、声的基准风速acoustic reference wind speed146、标准风速standardized wind speed147、基准高度reference height148、基准粗糙长度reference roughness length149、基准距离reference distance150、掠射角grazing angle151、比恩法method of bins152、标准误差standard uncertainty153、风能利用系数rotor power coefficient154、力矩系数torque coefficient155、额定力矩系数rated torque coefficient156、起动力矩系数starting torque coefficient157、最大力矩系数maximum torque coefficient158、过载度ratio of over load159、风力发电机组输出特性output characteristic of WECS160、调节特性regulating characteristics161、平均噪声average noise level162、机组效率efficiency of WECS163、使用寿命service life164、度电成本cost per kilowatt hour of the electricity generated by WECS 风轮165、风轮wind rotor166、风轮直径rotor diameter167、风轮扫掠面积rotor swept area168、风轮仰角tilt angle of rotor shaft169、风轮偏航角yawing angle of rotor shaft170、风轮额定转速rated turning sped of rotor171、风轮最高转速maximum turning speed of rotor172、风轮尾流rotor wake173、尾流损失wake losses174、风轮实度rotor solidity175、实度损失solidity losses176、叶片数number of blades177、叶片blade178、等截面叶片constant chord blade179、变截面叶片variable chord blade180、叶片投影面积projected area of blade181、叶片长度length of blade182、叶根root of blade183、叶尖tip of blade184、叶尖速度tip speed185、桨距角pitch angle186、翼型airfoil187、前缘leading edge188、后缘tailing edge189、几何弦长geometric chord of airfoil190、平均几何弦长mean geometric chord of airfoil191、气动弦线aerodynamic chord of airfoil192、翼型厚度thickness of airfoil193、翼型相对厚度relative thickness of airfoil194、厚度函数thickness function of airfoil195、中弧线mean line196、弯度degree of curvature197、弯度函数curvature function of airfoil198、翼型族the family of airfoil199、叶片根梢比ratio of tip-section chord to root-section chord200、叶片展弦比aspect ratio201、叶片安装角setting angle of blade202、叶片扭角twist of blade203、叶片几何攻角angle of attack of blade204、叶尖损失tip losses205、叶片损失blade losses206、颤振flutter207、迎风机构orientation mechanism208、调速机构regulating mechanism209、风轮偏侧式调速机构regulating mechanism of turning wind rotor out of the wind sideward210、变桨距调节机构regulating mechanism by adjusting the pitch of blade 211、整流罩nose cone212、顺桨feathering213、阻尼板spoiling flap214、风轮空气动力特性aerodynamic characteristics of rotor215、叶尖速度比（高速性系数）tip-speed ratio216、额定叶尖速度比（标准高速性系数）rated tip-speed ratio217、升力系数lift coefficient218、阻力系数drag coefficient219、推或拉力系数thrust coefficient传动系统220、传动比transmission ratio221、齿轮gear222、齿轮副gear pair223、平行轴齿轮副gear pair with parallel axes224、齿轮系train of gears225、行星齿轮系planetary gear train226、小齿轮pinion227、大齿轮wheel, gear228、主动齿轮driving gear229、从动齿轮driven gear230、行星齿轮planet gear231、行星架planet carrier232、太阳轮sun gear233、内齿圈ring gear, annulus gear234、外齿轮external gear235、内齿轮internal gear236、内齿轮副internal gear pair237、增速齿轮副speed increasing gear pair238、增速齿轮系speed increasing gear train239、中心距center distance240、增速比speed increasing ratio241、齿面tooth flank242、工作齿面working flank243、非工作齿面non-working flank244、模数module245、齿数number of teeth246、啮合干涉meshing interference247、齿廓修形profile modification, profile correction 248、啮合engagement, mesh249、齿轮的变位addendum modification on gears 250、变位齿轮gears with addendum modification 251、圆柱齿轮cylindrical gear252、直齿圆柱齿轮spur gear253、斜齿圆柱齿轮helical gear, single-helical gear 254、节点pitch point255、节圆pitch circle256、齿顶圆tip circle257、齿根圆toot circle258、直径和半径diameter and radius259、齿宽face width260、齿厚tooth thickness261、压力角pressure angle262、圆周侧隙circumferential backlash263、蜗杆worm264、蜗轮worm wheel265、联轴器coupling266、刚性联轴器rigid coupling267、万向联轴器universal coupling268、安全联轴器security coupling269、齿tooth270、齿槽tooth space271、斜齿轮helical gear272、人字齿轮double-helical gear273、齿距pitch274、法向齿距normal pitch275、轴向齿距axial pitch276、齿高tooth depth277、输入轴input shaft278、输出轴output shaft279、柱销pin280、柱销套roller281、行星齿轮传动机构planetary gear drive mechanism 282、中心轮center gear283、单级行星齿轮系single planetary gear train284、多级行星齿轮系multiple-stage planetary gear train 285、柔性齿轮flexible gear286、刚性齿轮rigidity gear287、柔性滚动轴承flexible rolling bearing288、输出联接output coupling289、刚度rigidity290、扭转刚度torsional rigidity291、弯曲刚度flexural rigidity292、扭转刚度系数coefficient of torsional rigidity 293、启动力矩starting torque294、传动误差transmission error295、传动精度transmission accuracy296、固有频率natural frequency297、弹性联接elastic coupling298、刚性联接rigid coupling299、滑块联接oldham coupling300、固定联接integrated coupling301、齿啮式联接dynamic coupling302、花键联接splined coupling303、牙嵌式联接castellated coupling304、径向销联接radial pin coupling305、周期振动periodic vibration306、随机振动random vibration307、峰值peak value308、临界阻尼critical damping309、阻尼系数damping coefficient310、阻尼比damping ratio311、减震器vibration isolator312、振动频率vibration frequency313、幅值amplitude314、位移幅值displacement amplitude315、速度幅值velocity amplitude316、加速度幅值acceleration amplitude发电机317、同步电机synchronous generator318、异步电机asynchronous generator319、感应电机induction generator320、转差率slip321、瞬态电流transient current322、笼形cage323、绕线转子wound rotor324、绕组系数winding factor325、换向器commutator326、集电环collector ring327、换向片commutator segment328、励磁响应excitation response制动系统329、制动系统braking system330、制动机构brake mechanism331、正常制动系normal braking system332、紧急制动系emergency braking system 333、空气制动系air braking system334、液压制动系hydraulic braking system 335、电磁制动系electromagnetic braking system 336、机械制动系mechanical braking system 337、辅助装置auxiliary device338、制动器释放braking releasing339、制动器闭合brake setting340、液压缸hydraulic cylinder341、溢流阀relief valve342、泄油drain343、齿轮马达gear motor344、齿轮泵gear pump345、电磁阀solenoid valve346、液压过滤器hydraulic filter347、液压泵hydraulic pump348、液压系统hydraulic system349、油冷却器oil cooler350、压力控制阀pressure control valve351、压力继电器pressure switch352、减压阀reducing valve353、安全阀safety valve354、设定压力setting pressure355、切换switching356、旋转接头rotating union357、压力表pressure gauge358、液压油hydraulic fluid359、液压马达hydraulic motor360、油封oil seal361、刹车盘brake disc362、闸垫brake pad363、刹车油brake fluid364、闸衬片brake lining偏航系统365、滑动制动器sliding shoes366、偏航yawing367、主动偏航active yawing368、被动偏航passive yawing369、偏航驱动yawing driven370、解缆untwist塔架371、塔架tower372、独立式塔架free stand tower373、拉索式塔架guyed tower374、塔影响效应influence by the tower shadow 控制与监测系统375、远程监视telemonitoring376、协议protocol377、实时real time378、单向传输simplex transmission379、半双工传输half-duplex transmission380、双工传输duplex transmission381、前置机front end processor382、运动终端remote terminal unit(RTU)383、调制解调器modulator-demodulator(modem) 384、数据终端设备data terminal equipment (DTE) 385、接口interface386、数据电路data circuit387、信息information388、状态信息state information389、分接头位置信息tap position information390、监视信息monitored information391、事件信息event information392、设备故障信息equipment failure information393、返回信息return information394、告警alarm395、设定值set point value396、累计值integrated total, integrated value397、瞬时测值instantaneous measured398、计量值counted measured, metered measured, metered reading 399、确认acknowledgement400、信号signal401、模拟信号analog signal402、命令command403、字节byte404、比特bit405、地址address406、波特baud(Bd)407、编码encode408、译码decode409、代码code410、集中控制centralized control411、可编程序控制programmable control412、微机程控minicomputer program control413、模拟控制analogue control414、数字控制digital control415、强电控制strong current control416、弱电控制weak current control417、单元控制unit control418、就地控制local control419、联锁装置interlocker420、模拟盘analogue board421、配电盘switch board422、控制台control desk423、紧急停车按钮emergency stop push-button424、限位开关limit switch425、限速开关limit speed switch426、有载指示器on-load indicator427、位置指示器position indicator428、屏幕显示screen display429、指示灯display lamp430、启动信号starting signal431、公共供电点point of common coupling432、闪变flicker433、数据库data base434、硬件hardware435、硬件平台hardware platform436、层layer/level/class437、模型model438、响应时间response time439、软件software440、软件平台software platform441、系统软件system software442、自由脱扣trip-free443、基准误差basic error444、一对一控制方式one-to-one control mode 445、一次电流primary current446、一次电压primary voltage447、二次电流secondary current448、二次电压secondary voltage449、低压电器low voltage apparatus450、额定工作电压rated operational voltage 451、额定工作电流rated operational current 452、运行管理operation management453、安全方案safety concept454、外部条件external conditions (for WTGS) 455、保护系统protection system (for WTGS) 456、失效failure457、故障fault458、控制柜control cabinet459、冗余技术redundancy460、正常关机normal shutdown (for wind turbines) 461、失效-安全fail-safe462、排除故障clearance463、空转idling (for wind turbines)464、外部动力源external power supply465、锁定装置locking device466、运行转速范围operating rotational speed range 467、临界转速activation rotational speed468、最大转速maximum rotational speed469、过载功率over power (for wind turbines) 470、临界功率activation power (for wind turbines) 471、最大功率maximum power (for wind turbines) 472、短时切出风速short-term cut-out wind speed 473、外联机试验field test with turbine474、试验台test-bed475、台架试验test on bed476、防雷系统lightning protection system (LPS)477、外部防雷系统external lightning protection system478、内部防雷系统internal lightning protection system479、等电位连接equipotential bonding480、接闪器air-termination system481、引下线down-conductor482、接地装置earth-termination system483、接地线earth conductor484、接地体earth electrode485、环形接地体ring earth electrode486、基础接地体foundation earth electrode487、等电位连接带bonding bar488、等电位连接导体bonding conductor489、保护等级protection lever490、防雷区lightning protection zone (LPZ)491、雷电流lightning current492、电涌保护器surge suppressor493、共用接地系统common earthing system494、接地基准点earthing reference points (ERP)495、持续运行continuous operation496、持续运行的闪变系数flicker coefficient for continuous operation 497、闪变阶跃系数flicker step factor498、最大允许功率maximum permitted power499、最大测量功率maximum measured power500、电网阻抗相角network impedance phase angle501、正常运行normal operation502、功率采集系统power collection system503、额定视在功率rated apparent power504、额定电流rated current505、额定无功功率rated reactive power506、停机standstill507、起动start-up508、切换运行switching operation509、扰动强度turbulence intensity510、电压变化系数voltage change factor511、风机端口wind turbine terminals512、风力机最大功率maximum power of wind turbine513、风力机停机parked wind turbine514、安全系统safety system515、控制装置control device516、额定负载rated load517、周期period518、相位phase519、频率frequency520、谐波harmonics521、瞬时值instantaneous value522、同步synchronism523、振荡oscillation524、共振resonance525、波wave526、辐射radiation527、衰减attenuation528、阻尼damping529、畸变distortion530、电electricity531、电的electric532、静电学electrostatics533、电荷electric charge534、电压降voltage drop535、电流electric current536、导电性conductivity537、电压voltage538、电磁感应electromagnetic induction 539、励磁excitation540、电阻率resistivity541、导体conductor542、半导体semiconductor543、电路electric circuit544、串联电路series circuits545、电容capacitance546、电感inductance547、电阻resistance548、阻抗impedance549、电抗reactance550、传递比transfer ratio551、交流电压alternating voltage 552、交流电流alternating current 553、脉动电压pulsating voltage554、脉动电流pulsating current555、直流电压direct voltage556、直流电流direct current557、瞬时功率instantaneous power 558、有功功率active power559、无功功率reactive power560、有功电流active current561、无功电流reactive current562、功率因数power factor563、中性点neutral point564、相序sequential order of the phases565、电气元件electrical device566、接线端子terminal567、电极electrode568、地earth; ground569、接地电路earthed circuit570、接地电阻resistance of an earthed conductor; earth resistance 571、绝缘子insulator572、绝缘套管insulating bushing573、母线busbar574、线圈coil575、螺线管solenoid576、绕组winding577、电阻器resistor578、电感器inductor579、电容器capacitor580、继电器relay581、电能转换器electric energy transducer582、电机electric machine583、发电机generator584、电动机motor585、变压器transformer586、变流器converter587、变频器frequency converter588、整流器rectifier589、逆变器inverter590、传感器sensor591、耦合器electric coupling592、放大器amplifier593、振荡器oscillator594、滤波器filter595、半导体器件semiconductor device596、光电器件photoelectric device597、触头contact598、开关设备switchgear599、控制设备controlgear600、闭合电路closed circuit601、断开电路open circuit602、通断switching603、联结connection604、互联interconnection605、串联series connection606、并联parallel connection607、星形联接star connection 608、三角形联接delta connection 609、主电路main circuit610、辅助电路auxiliary circuit 611、控制电路control circuit612、信号电路signal circuit613、保护电路protective circuit 614、换接change-over switching 615、换向commutation616、输入功率input power617、输入input618、输出output619、负载load620、加载to load621、充电to charge622、放电to discharge623、有载运行on-load operation 624、空载运行no-load operation 625、开路运行open-circuit operation 626、短路运行short-circuit operation 627、满载full load628、效率efficiency629、损耗loss630、过电压over-voltage631、过电流over-current632、欠电压under-voltage633、特性characteristic634、绝缘物insulant635、隔离to isolate636、绝缘insulation637、绝缘电阻insulation resistance 638、品质因数quality factor639、泄漏电流leakage current 640、闪烙flashover641、短路short circuit642、噪声noise643、极限值limiting value644、额定值rated value645、定额rating646、环境条件environment condition 647、使用条件service conditions 648、工况operating conditions 649、额定工况rated condition650、负载比duty ratio651、绝缘比insulation level652、介质试验dielectric test653、常规试验routine test654、抽样试验sampling test655、验收试验acceptance test656、投运试验commissioning test657、维护试验maintenance test658、加速accelerating659、特性曲线characteristic curves660、额定电压rated voltage661、额定频率rated frequency662、额定转速rated speed663、温升temperature rise664、温度系数temperature coefficient 665、端电压terminal voltage666、短路电流short circuit current667、可靠性reliability668、有效性availability669、耐久性durability670、维修maintenance671、维护preventive maintenance672、工作时间operating time673、待命时间standby time674、修复时间repair time675、寿命life676、使用寿命useful life677、平均寿命mean life678、耐久性试验endurance test679、寿命试验life test680、可靠性测定试验reliability determination 681、现场可靠性试验field reliability test 682、加速试验accelerated test683、安全性fail safe684、应力stress685、强度strength686、试验数据test data687、现场数据field data688、电触头electrical contact689、主触头main contact690、击穿breakdown691、耐电压proof voltage692、放电electrical discharge693、透气性air permeability694、电线电缆electric wire and cable695、电力电缆power cable696、通信电缆telecommunication cable; communication cable697、油浸式变压器oil-immersed type transformer698、干式变压器dry-type transformer699、自耦变压器auto-transformer700、有载调压变压器transformer fitted with OLTC(on-load tap-changer) 701、空载电流non-load current702、阻抗电压impedance voltage703、电抗电压reactance voltage704、电阻电压resistance voltage705、分接tapping706、配电电器distributing apparatus707、控制电器control apparatus708、开关switch709、熔断器fuse710、断路器；自动开关circuit breaker; automatic circuit breaker 711、控制器controller712、接触器contactor713、机械寿命mechanical endurance714、电气寿命electrical endurance715、旋转电机electrical rotating machine716、直流电机direct current machine717、交流电机alternating current machine718、同步电机synchronous machine719、异步电机asynchronous machine720、感应电机induction machine721、励磁机exciter722、饱和特性saturation characteristic723、开路特性open-circuit characteristic724、负载特性load characteristic725、短路特性short-circuit characteristic726、额定转矩rated load torque727、规定的最初起动转矩specified breakaway torque728、交流电动机的最初起动电流breakaway starting current of an a.c. 729、同步转速synchronous speed730、转差率slip731、短路比short-circuit ratio732、同步系数synchronizing coefficient733、空载no-load734、系统system735、触电；电击electric shock736、正常状态normal condition737、接触电压touch voltage738、跨步电压step voltage739、对地电压voltage to earth740、触电电流shock current741、残余电流residual current742、安全阻抗safety impedance743、安全距离safe distance744、安全标志safety marking745、安全色safety color746、中性点有效接地系统system with effectively earthed neutral 747、检修接地inspection earthing748、工作接地working earthing749、保护接地protective earthing750、重复接地iterative earth751、故障接地fault earthing752、过电压保护over-voltage protection753、过电流保护over-current protection754、断相保护open-phase protection755、防尘dust-protected756、防溅protected against splashing757、防滴protected against dropping water758、防浸水protected against the effects of immersion759、过电流保护装置over-current protective device760、保护继电器protective relay761、接地开关earthing switch762、漏电断路器residual current circuit-breaker763、灭弧装置arc-control device764、安全隔离变压器safety isolating transformer765、避雷器surge arrester; lightning arrester766、保护电容器capacitor for voltage protection767、安全开关safety switch768、限流电路limited current circuit769、振动vibration770、腐蚀corrosion771、金属腐蚀corrosion of metals772、化学腐蚀chemical corrosion773、点腐蚀spot corrosion774、贮存storage775、贮存条件storage condition776、运输条件transportation condition777、空载最大加速度maximum bare table acceleration电力金具778、悬垂线夹suspension clamp779、耐张线夹strain clamp780、挂环link781、挂板clevis & tongue782、球头挂环ball-eye783、球头挂钩ball-hook784、U形挂环shackle785、U形螺丝U-bolt786、联板yoke plate787、牵引板towing plate788、挂钩hook789、吊架hanger790、调整板adjusting plate791、花篮螺丝turn buckle792、接续管splicing sleeve793、补修管repair sleeve794、跳线线夹jumper clamp795、防振锤damper796、均压环grading ring797、屏蔽环shielding ring798、间隔棒spacer799、重锤counter weight800、线卡子guy clip801、心形环thimble802、设备线夹terminal connector 803、T形线夹T-connector804、硬母线固定金具bus-bar support 805、母线间隔垫bus-bar separator 806、母线伸缩节bus-bar expansion joint 807、外观检查visual inspection808、振动试验vibration tests809、老化试验ageing tests810、冲击动荷试验impulse load tests 811、耐腐试验corrosion resistance tests 812、棘轮扳手ratchet spanner813、专用扳手special purpose spanner 814、万向套筒扳手flexible spanner hand 815、可调钳adjustable pliers816、夹线器conductor holder817、电缆剪cable cutter818、卡线钳conductor clamp819、单卡头single clamp820、双卡头double clamp821、安全帽safety helmet822、安全带safety belt823、绝缘手套insulating glove 824、绝缘靴insulating boots 825、护目镜protection spectacles 826、缝焊机seam welding machine。
海上风电装备简介介绍
CATALOGUE 目录•海上风电概述•海上风电装备组成•海上风电装备的安装与维护•海上风电装备的挑战与解决方案•海上风电装备的案例分析海上风电具有风能资源丰富、能源可再生、发电效率高、对环境影响小等优点，但也存在受海洋环境影响大、建设成本高、运维难度大等问题。
海上风电的定义与特点特点定义中国发展情况海洋能源综合利用未来海上风电将更加注重与其他海洋能源（如波浪能、潮汐能等）的综合利用，以实现海洋能源的多元化利用和优化配置。
技术创新随着技术的不断发展，海上风电将更加注重技术创新，如大型化风机、深远海风电等，以提高能源转换效率和降低成本。
智能化运维通过智能化运维，可以降低运维成本和提高设备可靠性，是未来海上风电发展的重要方向之一。
030102风力发电机组0102支撑结构基础结构基础结构需要能够承受风力和海浪的影响，同时还需要考虑施工和运输的方便性。
电力输送系统用于将发电机产生的电能输送到电网，通常包括变压器、开关站和输电线路等。
电力输送系统需要考虑输电距离、电压等级和输电容量等因素，以确保电能能够安全、稳定地输送到电网。
电力输送系统安装流程与技术安装流程海上风电装备的安装过程通常分为预处理、打桩、设备运输、吊装等步骤。
预处理包括对海床进行整平、清理和固化等操作；打桩是将基础结构打入海底；设备运输是将风力发电机组、塔筒等大型设备从陆地或码头运输到海上风电场；吊装是将风力发电机组、塔筒等设备安装在基础上。
安装技术海上风电装备的安装技术包括海上施工设计、施工组织与计划、施工工艺等方面的技术。
海上施工设计需要考虑到海洋环境条件、海底地质情况、设备尺寸和重量等因素；施工组织与计划需要考虑到人员配备、物资供应、海上运输等因素；施工工艺需要考虑到吊装、焊接、防腐等方面的要求。
定期检查维护保养计划维护保养计划维修与更换策略维修策略更换策略海浪冲击海洋腐蚀海流与潮流030201海浪与海洋环境的影响安装费用高维护成本高运营成本高安装与维护的成本问题能源储存技术输电技术能源储存与输电技术总结词该案例介绍了某海上风电场的选址、建设过程、运营模式及其对环境和社会的贡献。
海上风电集中送出示范工程案例
海上风电集中送出示范工程案例
海上风电集中送出示范工程是指利用海上风能资源，通过集中式送出系统将电能从海上风电场输送到岸上电网的示范工程。
这种工程旨在解决海上风电场建设中的电力输送和集中管理问题，具有重要的示范意义。
一个成功的海上风电集中送出示范工程案例是中国的“东海深水区域海上风电综合示范工程”。
该项目由中国电力投资集团公司和中国南方电网公司共同投资建设，位于浙江省舟山市东海深水区域。
该项目利用深水区域丰富的风能资源，建设了海上风电场，并采用了集中式送出系统，将海上风电产生的电能通过海底电缆输送到陆地上的变电站，再接入国家电网。
该示范工程克服了深水区域风电场建设和电力输送的技术难题，为中国海上风电产业的发展提供了宝贵经验。
另一个案例是欧洲的“Horns Rev 2风电场”。
这是丹麦北海岸的一个海上风电场，采用了集中式送出系统，将风电产生的电能通过海底电缆输送到岸上，并接入丹麦国家电网。
该示范工程为欧洲海上风电场的发展提供了成功的范例，为海上风电的可持续发展做出了重要贡献。
这些案例表明，海上风电集中送出示范工程是推动海上风电产业发展的重要举措，通过技术创新和示范效应，为海上风电的规模化应用提供了重要支持，对于推动清洁能源的发展和应对气候变化具有重要意义。
聚焦世界首座大型海上风电场Horns Rev--运行故障与经验总结
聚焦世界首座大型海上风电场Horns Rev：---运行故障与经验总结在近期聚焦世界首座大型海上风电场荷斯韦夫（Horns Rev）的系列文章中，已经介绍了该风电场的基本建设状况和环境影响评估。
本文将根据期刊《Modern Power Systems》中的相关文章，报道荷斯韦夫海上风电场在投入运行后不久，很快显露的该风场海域极端工程环境的意想不到影响力。
如果说丹麦风电产业的目的是证实在迅猛而多变的近海建设大型风场的耐用性和可靠性，那么，除了荷斯韦夫，别无他选。
该风场距海岸14~20公里，海域平均风速9.7米/秒，而最高风速达53.8米/秒。
另外，浅海的高洋流进一步助长着汹涌的海浪－8米的海浪不足为怪。
该风电场共安装80台2兆瓦的Vestas V80型风力发电机，分成五组，年发电600百万千瓦时。
同时，建造了一座离岸平台，用于安装34/150KV变电站与相应的开关设备，所有风机输出电缆汇集于此，经变压后用一根电缆输送到陆地。
当初预算的投入建设费用为2.7亿丹麦克朗（约为4272万美元），其中，从风机到接入陆地电网的装备费用为4000万丹麦克朗（约为633万美元）。
一波三折2002 年7月29日上午8:20，荷斯韦夫海上风电场的第一台机组投入运行，产出的第一波电力传输至国家电网。
5组风机中的首组16台发电机原定于2002年7 月投入使用，但主电缆故障造成延期，不得不接入一段150米长的新电缆。
当时计划于2002年底之前将全部80台风机投入运行，事实上，到该期限，这些机组均已启动。
2002年11月4日，该项目中采用的此类型1台试验风机由于安全系统故障而损坏时，荷斯韦夫离岸风电场的开发工作暂停。
这是几天中第二台此类风机遭受损坏。
损坏的部件都是风机的叶片，造成的原因是人为干扰了控制系统，引起叶片超速。
在风速较低的时（约10m/s），控制系统的失效会导致风机的超速。
本应在这种情况下停止风机的安全系统却失效了。
海上风电场变电站英文资料
27 October 2011 Slide 2
KBR’s Business Segments
SERVICES SERVICES
VENTURES VENTURES
INFRASTRUCTURE, GOVERNMENT AND POWER GROUP INFRASTRUCTURE, GOVERNMENT AND POWER GROUP
Germany, BorWin 1 400 MW HVDC Offshore Wind Power Connection
First HVDC Offshore Wind Power Connector 200 km cable connection (125 km sea, 75 km land) Turnkey supply including buildings and platform Contract Sep 2007 Completion Nov 2009
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27 October 2011 Slide 3
KBR & GVA Global Marketplace
Greenford Leatherhead Gothenburg Moscow Atyrau Baku Cairo Baghdad Kabul Kuwait City Dubai Beijing
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Götaverken Arendal Shipyard 1963 - 1989
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GVA 7500 built at DSME South Korea
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海上风电综述PPT课件
选址基本原则： 风能资源丰富、风能质量好 满足联网要求 具备交通运输和施工安装条件 保证工程安全 满足环境保护的要求 规划装机规模满足经济性开发要求，项目满足投资
回报要求，一般要求风电场资本金回报率不低于8%
第18页/共32页
相对于陆上风电，海上风电选址问题中的需要考虑 的新问题： 1.投资成本增加：无论是风机还是建设维护费用均 要高于陆上风电场； 2.场址基本情况：范围、水深、风能资源以及海底 的地质条件； 3.环境制约因素：是否对当地旅游业、水中生物、 鸟类、航道、渔业和海防等造成负面影响。
调制方法 常用调制方法有正弦脉宽调制(sinusoidal PWM，SPWM)、多载波 SPWM 方法、空间矢量调 制(space vector PMW，SVPWM)以及特定谐波消除 (selective harmonics elimination PWM，SHEPWM)和 最近电平调制(nearest level modulation，NLM)等调 制方式。
第23页/共32页
多电平拓扑结构 现在采用的模块化多电平换流器（MMC，
modular multilevel converter)谐波含量少，应用广泛， 缺乏直流侧故障清除能力，且结构不够紧凑，成本 偏高。
需要具有高变换性能，高可靠性，低损耗的新 型拓扑结构，但是新拓扑结构的提出是很困难的。
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第25页/共32页
均压控制方法 均压就是要实现模块电压平衡。 三电平变流器均压控制方法相对成熟。多电平变流 器均压控制方法的基本思路有改变参考信号、载波 信号、触发脉冲的排列顺序或多滞环宽度等。
第26页/共32页
海上风电传输可能存在的创新点 将数学智能算法应用于逆变器的控制策略中
(完整版)海上风电场+风机基础介绍
海上风电场风机基础介绍技术服务中心业务筹备部前言近年来，国家对清洁能源特别是风电的发展在政策上给予了很大支持，使得中国风电得到蓬勃发展。
风力发电作为新能源领域中技术最成熟、最具规模化开发条件和商业化发展前景的发电方式，获得了迅猛发展。
随着风电机组从陆地延伸到海上，海上风电正成为新能源领域发展的重点。
本文结合国内外海上风电场具体的风机基础，对现有的海上机组的基础类型逐一介绍，目的是对海上风机基础形成一个初步的了解，为公司日后的海上服务业务做铺垫。
为人类奉献白云蓝天，给未来留下更多资源。
2目录1 风机基础类型--------------------------------------- 4 1.1 重力式基础----------------------------------------- 4 1.2 单桩基础------------------------------------------- 6 1.3 三脚架式基础--------------------------------------- 8 1.4 导管架式基础-------------------------------------- 10 1.5 多桩式基础---------------------------------------- 111.6 其他概念型基础------------------------------------ 122 海上风力发电机组基础维护 -------------------------- 14为人类奉献白云蓝天，给未来留下更多资源。
3为人类奉献白云蓝天，给未来留下更多资源。
4 1 风机基础类型1.1 重力式基础重力式基础,顾名思义是是靠重力来追求风机平衡稳定的基础,重力式基础主要依靠自身质量使风机矗立在海面上,其结构简单，造价低且不受海床影响，稳定性好。
缺点是需要进行海底准备，受环境冲刷影响大，且仅适用于浅水区域。
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1. Introduction 简介
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Introduction - General Electrical System 简介——电气系统
电气系统典型单线图(SLD)
Existing grid 现有电网
onshore substation ݢսۥ压站
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Seabed བֈ
Electrical Collection Systems – Costs 馈电系统——ؔ҇
36kV cable costs: 95 to 630mm2: €120 to €460 per m 36kV电缆成本：95-630ຮϷΠ：120欧元-460欧元/Π
)ณ 15%
.础 15%
电气系统 20%
风机 50%
… and typically about 20% of project costs ྦྷଝ电气系统成本为项目总成本的20%
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Introduction - Technical Interactions 简介——9术交ೀ
Three electrical parts ձ项电气ҾӅ
Offshore Wind Farm Electrical System 海上风电场电气系统
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SAFER, SMARTER, GREENER
Offshore Wind Farm Electrical System Overview བս风电场电气系统概览
1. Introduction 简介 2. Electrical collection systems馈电系统 3. Offshore substations海上升压站 4. Transmission systems输电系统 5. Onshore works陆上系统
Photo courtesy of Stemat BV / Walney 2
Jetting Tool 喷射工具
Electrical Collection Systems – J-tubes 馈电系统——Jྦྷ管
内部
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Electrical Collection Systems – J-tubes Entry 馈电系统——Jྦྷ管ଝݡᨸ
过Jྦྷ管轻拉牵引绳
(Side of) transition piece 过渡连接器件
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The pulling exercise at this point can become difficult and require diver assistance
处牵引工作可能会变得困难， ڦऔᨤڂ员协助
过Jྦྷ管轻拉牵引绳
(Side of) transition piece 过渡连接器件
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Seabed བֈ
Electrical Collection Systems – J-tubes Entry 馈电系统——Jྦྷ管ଝݡᨸ
(Side of) transition piece 过渡连接器件
• Electricity Network (Grid)电网 • Electricity Network (Grid)风机 • Wind farm electrical system风场电气系统
Grid 电网
Active and project specific
变化的 视项目情况而定
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Subsea HV cable
བ૽高压电缆
offshore
substation བսۥ压站
风机
风机升压变压器
offshore collection system subsea cabling
བս风电场内部馈电电缆
陆上
བս
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Introduction - Electrical System Costs 简介——电气系统成本
• Some manufacturers may offer better prices. ়Ԣց可ந供更࿆ଝ价格
Installation very variable at €200 - €400 per m (or more) ݡᨸؔ҇会在200-400欧元/Π间大幅变化（ܹ更高）
• Low end for jetting or ploughing in ‘soft’ seabed. • 当海床很软时，喷射与犁地的成本较低 • Once rock or boulders are involved costs can go up
…small, c. 100MW or less 功ٞҙĵ，Ӳ߰خस100MW
…and close to shore, c. 15km or less 并且与岸边距离很近，Ӳ߰دस15km
…and connecting to the grid at collection voltage, e.g. 33kV, 并且与电网可以以相应的中压电压等级连接
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Offshore Substations – Barrow བսۥ压站——ݡᨸ
͇块A
ఆ变压器
Module A
P+132+ M+1-W*
辅助A变u压xi器lia ry
Transf
ormer
132kV电缆过渡器
Module E
Heli-Lift ౺ۥ机୭
机ອ
Module D
Electrical Collection Systems – Cable Installation 馈电系统——电缆安装
Tools – mainly plough, jetter, or rock cutter … 工具 – ఆʯ, 喷射器, ୖבݰ༧,…
Plough ʯ
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电缆与牵引绳被轻放到海床
(Side of) transition piece 过渡连接器件
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Seabed བֈ
Electrical Collection Systems – J-tubes Entry 馈电系统——Jྦྷ管ଝݡᨸ
Draw tape is gently pulled up through J Tube
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Offshore Substations – Single Line Diagram བսۥ压站——电气单线图
Transmission / Export system 传输电缆/ෆ口电缆
Transformer (s)ఆ变压器 E.g. 132 / 33kV
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Electrical Collection Systems – Layouts 馈电系统——ໃ局
བսۥ压站
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32MW per string ̌ț32ஹ࣌
Trend is for radial circuits without additional links ϶Գ状接线不附带额外连接是未来趋势
Seabed བֈ
Electrical Collection Systems – J-tubes Entry 馈电系统——Jྦྷ管ଝݡᨸ
Draw tape is gently pulled up through J Tube 过Jྦྷ管轻拉牵引绳
Cable and draw tape are gently lowered to seabed
Seabed བֈ
Cable and draw tape are gently lowered to seabed 牵引绳和电缆被轻放到海床
Electrical Collection Systems – J-tubes Entry 馈电系统——Jྦྷ管ଝݡᨸ
Draw tape is gently pulled up through J Tube
then the answer is probably no, else yes. |么，Ĥݥ可ï۷ҟୱଝ，当然也可能是肯定的。 Most early projects (UK, S, NL) answer yes to the first two questions and often the third. Hence most are without an offshore substation. 绝大多数ு=ଝ项目（ࡷ国，ׁϕ݈，༎兰）ũ满足上面前两条，੮Ԣ满足第 ձ条。رᶾöũ۷没有海上升压站的。
dramatically and burial may not be feasible. • 当海床是岩石或者鹅卵石时成本会非常高，ܹ电缆埋地变
ƥҙ可ï
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Electrical Collection Systems – Summary 馈电系统——概述
• Radial strings up to about 30-40MW •়ၞϋ径内输送功率高至30-40ஹ࣌ • ≤ 36kV voltage optimal •≤36kV 优化电压等级 • Cable types can be XLPE or EPR •电缆可以选择XLPEઝEPR • Installation rates of 1-2 inter-turbine lengths per day •ݡᨸٗŏ为每天1-2๊风机之间的连线 • J-tubes used for turbine entry/exit – fiddly ! •Jྦྷ管यस风机的进出线——高औ求 • Generally best buried unless NO human activity and benign sea environment •և来说最好将电缆埋地，ளԋ没有人类活动或者对于环境友好