Et nyt system optimerer elektrisk transmission fra havvindmølleparker

Forskere fra Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) har designet et nyt styresystem til vindmøller i havvindmølleparker, der tillader kraftoverførsel til kysten på en mere fleksibel og billigere måde end nuværende løsninger.

Denne innovation tillader brugen af ​​en diode ensretterstation i offshore platformen af ​​en højspændings jævnstrøm (HVDC) forbindelse. På denne måde vindmøllens vekselstrøm (AC) kan let omdannes til jævnstrøm (DC) til HVDC transmission.

Forskerne har udviklet et distribueret styresystem til at synkronisere og regulere den elektriske spænding og frekvens på havmølleparkens vindmøller. Dette muliggør transmission af energi til det generelle netværk gennem en HVDC-forbindelse med en diodesretterstation. "Det er mindre kompliceret, billigere og mere fleksible end andre nuværende løsninger, " forklarer medforfatter Santiago Arnaltes Gómez, leder af UC3M Power Control Group.

Dette nye system synkroniserer vindmøllerne uden at bruge noget ekstra element, da den bruger vindmøllernes kapacitet til at bidrage til spændings- og frekvensstyring. En af nøglefaktorerne er brugen af ​​diode ensretterstationer, som reducerer omkostningerne til offshore ensretterplatformen med op til 30 procent, ifølge nogle undersøgelser. "Det, vi har formået at gøre, er at give den nødvendige tekniske gennemførlighed for at bruge denne form for ensretter, siden i øjeblikket, vindmøller kan stadig ikke arbejde med dem, " forklarer medforfatter José Luis Rodríguez Amenedo, fra UC3M's Institut for Elektroteknik.

Forskerne har udviklet tre patenter i forhold til dette system, som de har valideret ved hjælp af simuleringer, små laboratorieprototyper og proofs of concept. Næste skridt er kommercialisering og industrialisering. "Vores vigtigste kunder vil være store elselskaber, der har kapaciteten til at lave disse diode-ensretterstationer, " sagde Amenedo.

Globalt, integrationen af ​​havvindmølleparker i fastlandets elektriske systemer fremsættes i øjeblikket som en måde at reducere forbruget af fossile brændstoffer og drivhusgasemissioner på. På grund af det faktum, at en betydelig del af de planlagte store havvindmølleparker ligger langt fra kysten, en forbindelse med HVDC-forbindelser (i jævnstrøm) er teknisk og økonomisk mere egnet end et HVAC-transmissionssystem (i vekselstrøm).