风电机组变流器对海上风电场可靠性的影响

罗炜，曾至君，李凌飞，李岩，孙悦，辛清明，胡博，侯婷，胡胤哲，史尤杰，余雪莹

(1. 中国南方电网有限责任公司，广州510663；2. 直流输电技术国家重点实验室(南方电网科学研究院)，广州510663；3. 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学)，重庆400044)

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海上风电场不占用土地资源，基本不受地形地貌的影响，具有湍流强度低，年平均风速高的特点。因此，海上风电场的年利用小时数和发电效益显著高于陆上风电场。然而，相较于陆上风电场，海上风电场的运行环境更为恶劣，台风、大雾以及雷暴等恶劣气象条件既增加了风电场设备的故障率，也显著降低了故障维修的效率，增加了设备的修复时间。

目前，对于海上风电场的可靠性评估，国内外已有诸多研究成果。文献[1]提出了计及风资源约束的风电机组可靠性模型，并对处于正常与恶劣两种气象状态下的海上风电场进行了可靠性评估，然后综合得到了全年的可靠性指标。文献[2 - 3]考虑了多种气象因素对海上风电场元件故障率和修复时间的影响，建立了海上风电场元件的时变可靠性模型，并基于MCMC方法，提出了计及多种气象因素相关性的海上风电场可靠性评估方法。文献[4 - 5]介绍了海上风电场集电系统可靠性评估方法。文献[6]研究了气象条件和运行维护策略对海上风电场设备可靠性参数的影响。文献[7 - 8]考虑了多重电气元件故障，并研究了不同开关配置方案下的海上风电场集电系统可靠性和经济性，并在不同开关配置方案下对集电系统中元件的可靠性参数进行了灵敏度分析。……