海上風電場電能傳輸技術研究

　　（3）雙邊環形布局
　　在放射形布局的基礎上經一條冗余的電纜將兩回相鄰回路末端的機組相連。因回路內部電纜連接的機組數量加倍，故電纜額定功率也需要加倍。該布局的優缺點與單邊環形布局基本相同。
　　（4）復合環形布局
　　將單邊環形與雙邊環形進行結合，將相鄰幾回路末端的風電機組互連，然后經一條冗余的電纜將末端的機組連接到匯流母線上。該布局相比單邊環形可以減少冗余電纜的數量，相比雙邊環形可以降低回路內部電纜的額定容量。
　　上述幾種海上風電場集電線路布局方案各有特點：放射形布局投資小，可靠性低；環形布局投資大，可靠性高。因此，集電線路布局方案需要將投資和可靠性綜合考慮，對不同方案經濟性進行比較。
　　2.2 海上風電場內部集電線路布局方案經濟比較
　　除了考慮風電場內部集電線路初期一次性投資成本外，可靠性對布局方案的經濟性也有較大影響。可靠性的影響不是體現在成本的支出（不考慮修復成本），而是體現在收入的減少，也就是說，海底電纜發生故障造成一部分機組不能正常發電，就相當于風電場在故障維修期間損失了相應的應得收入，即故障機會成本。放射形布局投資小，故障機會成本大；環形布局投資大，故障機會成本小。投資成本和故障機會成本相加得到的總成本才是用來比較不同布局經濟性能的指標。
　　根據國外海上風電場建設經驗以及相關文獻分析，在考慮海纜成本、海纜敷設成本、開關設備成本等相關性因素的影響下，不同布局方案的經濟性理論比較如下：
　　（1）在典型參數下，傳統的放射形布局投資成本遠低于環形布局，有明顯的成本優勢；在環形布局中，復合環形和多邊環形成本較低，雙邊環形成本遠高于其他布局。
　　（2）在典型參數下，放射形布局雖然由于包含故障機會成本而使總成本增加，但是其總成本仍然低于環形布局。
　　（3）在各投資成本要素的變動范圍內，放射形布局都比環形布局經濟，并且隨著電纜成本、電纜敷設成本和開關設備成本的增加，放射形布局投資成本低的優勢更加明顯。在現階段的海上風電場建設中，對于風電場內部的各種集電線路布局方案，一般來說，放射形布局還是綜合考慮后最經濟的選擇。
　　3 結論與展望
　　大型風電場正在從陸地向海上發展，盡管建設成本較高，但是由于多方面因素的影響，海上風電已引起世界各國重視。目前國內海上風電場仍處于發展起步階段，已建或計劃的海上風電場由于容量較小或離岸距離較近，仍采用傳統交流輸電方式；隨著海上風電場裝機規模不斷加大和風電場離岸距離的增加，輕型高壓直流輸電作為一項新型的輸電技術在海上風電系統傳輸方面具有優越性，也更加經濟。由于目前對于輕型高壓直流輸電技術用于海上風電場并網的基礎研究不多，更缺乏工程實踐，還需要進一步的深入研究和探討。