[发明专利]一种高压交流电缆的电力传输系统及方法

说明书

本发明提供了一种高压交流电缆的电力传输系统及方法，系统包括：依次连接的送端变频器、电缆和受端变频器；送端变频器用于将送端电网输出的电力进行一次调频处理，得到一次调频后的电力；电缆用于将一次调频后的电力传输至受端变频器；受端变频器对经电缆传输的一次调频后的电力进行二次调频处理，得到二次调频后的电力，并将二次调频后的电力传输至受端电网；二次调频后的电力的频率与送端电网的额定频率相等。本发明提供的系统及方法，通过对进入电缆的电力进行调频处理，使电力始终以低于工频的亚工频在电缆内传输，能够提高高压交流电缆的电力传输距离和载流量。

技术领域

本发明涉及电力电缆技术领域，特别是涉及一种高压交流电缆的电力传输系统及方法。

背景技术

跨海电网互联、海岛供电和海上风力发电通常采用海底电缆实现电网互联和电能传输，目前海底电缆主要存在高压交流电缆传输和高压直流电缆传输两种输电方式。高压交流电缆直接采用工频输电，结构简单，技术成熟，有丰富的运行经验，适用于短距离跨海输电。随着传输距离增加，交流电缆中容性电流急剧增大，导致线路损耗增大，载流量降低，因此交流电缆不适用于远距离跨海输电。而高压直流电缆采用直流输电，不存在电缆容性充电电流的影响，可以实现远距离大容量跨海输电。但是交流电需要先经过送端换流站整流成直流电，经高压直流电缆传输后再经受端换流站逆变成交流电，然后才能实现并网。所以使用高压直流电缆输电必须在送端和受端建造两个换流站，技术复杂，建设和运维成本高昂。

发明内容

本发明的目的是提供一种高压交流电缆的电力传输系统及方法，能够提高高压交流电缆的电力传输距离和载流量。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种高压交流电缆的电力传输系统，包括：

依次连接的送端变频器、电缆和受端变频器；

所述送端变频器与送端电网连接；所述送端变频器用于将所述送端电网输出的电力进行一次调频处理，得到一次调频后的电力；所述一次调频后的电力的频率低于所述送端电网的额定频率；

所述电缆用于将所述一次调频后的电力传输至所述受端变频器；

所述受端变频器与受端电网连接；所述受端变频器对经所述电缆传输的一次调频后的电力进行二次调频处理，得到二次调频后的电力，并将所述二次调频后的电力传输至所述受端电网；所述二次调频后的电力的频率与所述受端电网的额定频率相等。

可选的，所述系统还包括：

送端变压器；

所述送端变压器设置于所述送端变频器和所述送端电网之间；所述送端变压器用于将所述送端电网输出的电力进行一次调压处理，使一次调压后的电力的电压等于所述电缆的额定电压，并将所述一次调压后的电力传输至所述送端变频器。

可选的，所述系统还包括：

受端变压器；

所述受端变压器设置于所述受端变频器和所述受端电网之间；所述受端变压器用于对所述二次调频后的电力进行二次调压处理，得到二次调压后的电力，并将所述二次调压后的电力传输至所述受端电网；所述二次调压后的电力的电压与所述受端电网的额定电压相同。

一种高压交流电缆的电力传输方法，包括：

获取送端电网输出的电力；

将所述送端电网输出的电力进行一次调频处理，得到一次调频后的电力；所述一次调频后的电力的频率低于所述送端电网的额定频率；

对经电缆传输的一次调频后的电力进行二次调频处理，得到二次调频后的电力；所述二次调频后的电力的频率与所述受端电网的额定频率相等；

将所述二次调频后的电力传输至受端电网。