500 kW Açık Deniz Rüzgar Çiftliği: Açık Deniz Trafo Merkezi + GIS + Özel İzolasyon Transformatörü Derinlemesine İnceleme
1×500 kW WTG · 800 kVA kutu (0,69/35 kV) · açık deniz trafo merkezi GIS · özel izolasyon transformatörü · 110 kV denizaltı kablosu
1 · TL;DR Conclusion
Sonuç: bu 500 kW açık deniz rüzgar santrali (1 × 500 kW WTG), 800 kVA tek türbin-tek transformatör kutu transformatörü (0,69/35 kV) → 35 kV GIS'li açık deniz trafo merkezi → özel izolasyon transformatörü → 110 kV denizaltı kablosuyla ihracat + ±1 Mvar SVG kullanır; C5-M deniz korozyon önleyici (GIS/izolasyon transformatörü ayrı fiyatlandırılır) — yapılandırıcı toplamı ≈ $491.625 (FOB), EPC ≈ $640.850, 9 yıl geri ödeme, %10,6 IRR (fizibilite düzeyi).
- •1×500 kW WTG → 800 kVA kutu trafo (0,69/35 kV) bir türbin-bir trafo; açık deniz platformu entegre
- •35 kV GIS'li açık deniz trafo merkezi (korozyon önleyici, kompakt, düşük bakım) + özel izolasyon trafosu (deniz altı kablosu kapasitansı / izolasyon izolasyonu)
- •110 kV deniz altı kablosu ihracı + ±1 Mvar SVG (PF ±0,95) + C5-M deniz korozyon önleyici (yapılandırmada işaretli)
- •Üretim 1.040.250 kWh/yıl (P50), P90 986.906 kWh, gelir $83.220/yıl @ $0,08/kWh PPA
- •Ekonomi: $640.850 EPC, 9 yıl geri ödeme, %10,6 IRR, 25 yılda %181 ROI
2 · Solution Overview
Bir açık deniz rüzgar çiftliği, çevre açısından karadaki bir çiftlikten farklıdır: tuz spreyi korozyonu (C5-M), kısıtlı platform alanı ve ağırlığı ve deniz altı kablo ihracı. Karadaki kutu transformatörü + toplayıcı + yükseltici iskeletinin üzerine, 35 kV toplayıcı GIS'e yükseltilir, özel bir izolasyon transformatörü deniz altı kablo kapasitif şarjını yönetir ve deniz anti-korozyon sınıfı işaretlenir.
3 · Design Process & Rationale
1. Gereksinim belirleme
500 kW açık deniz rüzgarı, %100 ihracat; açık deniz platformu ortamı ve denizaltı kablosu ihracatı, karadaki unsurların ötesindeki temel kısıtlamalardır.
2. Kaynak boyutlandırma
Bir adet 500 kW rüzgar türbini (turbMw 0,5); kurulu 500 kW, etkin besleme 400 kW, %100 yenilenebilir pay.
3. Makine yükseltme
0,69 kV terminal, açık deniz toplama kayıplarını azaltmak için sahada 35 kV'a yükseltilir (800 kVA kutu).
4. Toplayıcı GIS'e yükseltildi
Açık deniz platformunda 35 kV toplayıcı GIS (SF6 gaz yalıtımlı) kullanır — tuz spreyine dayanıklı, bakım gerektirmez, kompakt — platform alanı ve O&M maliyeti için kaçınılmaz seçim.
5. Özel izolasyon transformatörü
110 kV denizaltı kablosu büyük kapasitif şarj akımı çeker; özel izolasyon transformatörü güvenli ihracat için kapasitans izolasyonu sağlar.
6. İhracat ve POI
110 kV denizaltı kablosu kıyıya; yükseltici ana transformatör 35/110 kV (motor tabanı 10 MVA).
7. Korozyon önleme ve güç kalitesi
C5-M deniz korozyon önleme sınıfı (yapılandırmada işaretlenmiş, ayrı fiyatlandırılır); PF ±0,95 şebeke uyumu için ±1 Mvar SVG.
Pain Points → Solution → Evidence
Deniz tuzu spreyi (C5-M) birincil ekipmanı ve mahfazaları aşındırır — karada standart ekipman ömrü çöker.
C5-M deniz korozyon önleyici yapılandırma bayrakları; 35 kV toplayıcı GIS'e (tamamen gaz yalıtımlı SF6) yükseltilir.
special.corrosion=C5-M işaretlendi; C4+ korozyon önleyici işlemi tetikler.
Açık deniz platformları alan ve ağırlık kısıtlıdır — geleneksel AIS şalt cihazları hantal ve sık bakım gerektirir.
GIS kompakt ve bakım gerektirmez; özel izolasyon transformatörü ekipman üzerindeki kablo şarj akımı gerilimini azaltır.
35 kV GIS + özel izolasyon transformatörü açık deniz trafo merkezinin çekirdeğini oluşturur.
Denizaltı kabloları yüksek yalıtım talepleriyle büyük kapasitif şarj akımı çeker — doğrudan bağlantı aşırı gerilim/rezonans riski taşır.
Özel izolasyon transformatörü yalıtım/kapasitans izolasyonu sağlar; 110 kV denizaltı kablosu kıyıya uzanır.
110 kV denizaltı kablo ihracat yolu şemada açıkça belirtilmiştir.
4 · Key Parameter Deep-Read
| Parameter | Value | Basis | Impact & Boundary |
|---|---|---|---|
| Kutu transformatörü | 800 kVA (0,69/35 kV) | 500 kW ÷ 1,0 PF × 1,05 = 525 kVA → 800 kVA | Bir türbin-bir transformatör, açık deniz platformu entegre >3 MW türbinler yağ daldırma kombine kutuya geçer |
| Toplayıcı tipi | 35 kV GIS | Açık deniz platformu GIS seçer (tamamen gaz yalıtımlı SF6) | Tuz spreyine dayanıklı, bakım gerektirmez, kompakt Karada AIS kullanılabilir; GIS daha pahalıdır |
| Özel izolasyon transformatörü | 110 kV denizaltı kablosu izolasyonu | Denizaltı kablosu kapasitif şarj + yalıtım izolasyonu | Aşırı gerilim/rezonansı bastırır, ihracatı korur Derecelendirme/empedans tasarım enstitüsü onayı gerektirir |
| İhracat yöntemi | 110 kV denizaltı kablosu | hvKv=110 | Kıyı şebekesine bağlantı Kıyıya yakın 35 kV denizaltı kablosuna düşebilir |
| Korozyon sınıfı | C5-M (deniz) | special.corrosion=C5-M | Korozyon önleyici işlem tetikler (C4+) Ayrı fiyatlandırılır; motor FOB dahil değil |
| SVG derecelendirmesi | ±1 Mvar | 500 kW'nin %25'i = 125 kvar → 1 Mvar | PF ±0,95, LVRT ≥1 Mvar motor tabanı |
5 · Drawing Deep-Read
The following drawings are shown for reference (full set in the configurator “View design document”):
6 · Operation Demo (Deep-Read)
Enerji akışı
WTG 500 kW → 0,69 kV → 800 kVA kutu 35 kV'a kadar → açık deniz GIS → özel izolasyon transformatörü → 110 kV denizaltı kablosu karaya.
Reaktif ve güç kalitesi
±1 Mvar SVG sürekli dinamik reaktif, PF ±0,95; denizaltı kablosu kapasitansı izolasyon transformatörü tarafından izole edilir.
Arıza ve koruma
Düşüşlerde LVRT, kademeli kollektör besleyici koruması, izolasyon/yükseltici transformatör diferansiyeli — açık deniz ihracatını korur.
Ekonomi
1.040.250 kWh/yıl, 83.220 $/yıl; 640.850 $ EPC, 9 yıl geri ödeme, %10,6 IRR.
Other views (shown): LCC (yaşam döngüsü maliyeti) · Güç kalitesi ve harmonikler · Gerilim profili · Şema özellikleri · Çevresel derating
7 · Economics & Payback
Ekipman FOB ≈ $491.625 (WTG $352.500 + kutu $37.000 + yükseltici $29.500 + SVG $50.000 + HV şalt $16.750 + RMU $5.875); EPC ≈ $640.850. Açık deniz GIS, özel izolasyon transformatörü, C5-M korozyon önleyici ve deniz altı kablo döşemesi FOB'a dahil olmayan ek POA kalemleridir. Yıllık 1.040.250 kWh → $83.220/yıl; 9 yıl geri ödeme, %10,6 IRR, 25 yıllık %181 ROI.
8 · FAQ
Açık deniz rüzgar çiftliği neden GIS'e ihtiyaç duyar?
Özel izolasyon transformatörü ne yapar?
500 kW açık deniz türbini için hangi kutu transformatörü?
C5-M korozyon sınıfı ne anlama gelir?
Denizaltı kablosunun voltajı nedir?
Geri ödeme nedir?
Açık deniz fiyatı karayla aynı mı?
Neden SVG gerekli?
Yılda ne kadar enerji?
Special Considerations
- C5-M deniz anti-korozyon sınıfı yapılandırmada işaretlenmiştir, ancak motor FOB fiyatı anti-korozyon işlem maliyetini içermez — ayrı olarak fiyatlandırın.
- Açık deniz GIS için özel izolasyon transformatörü ve deniz altı kablo döşemesi ek POA kalemleridir; bu teklif, karadaki eşdeğer topolojinin ekipman FOB esasıdır.
- Yükseltici ana transformatör, motor seviyesinde 10 MVA (35/110 kV) olarak belirlenmiştir; gerçek bir açık deniz trafo merkezi kapasitesi, tasarım enstitüsü tarafından çiftlik ölçeğine göre boyutlandırılmalıdır.
- LVRT / şebeke kodu (GB/T 19963) açıkça modellenmemiştir; açık deniz çiftlikleri daha katı fault-ride-through ile karşı karşıyadır — şebeke operatörü ile teyit edin.
- Alıcı taraf hesaplamaları (10/0,4 kV kısa devre, yük akışı, arc flash, N-1) üretim ihracat modunda eskimiştir — bunları yok sayın; santral tarafı verileri windCalc/genPlant içindedir.
Turn this into your project
Open this exact scenario pre-loaded in the Power System Configurator, then generate the full design document or the operation & techno-economic assessment.
Open in Power System Configurator →Related Scenarios
Konvansiyonel ve Güneş Enerjisi Ekipmanlarının Tek Noktadan Temini
Güç dağıtım sistemi tasarımından güneş enerjisine kadar - transformatörler, şalt cihazları, trafo merkezleri ve güneş enerjisi ekipmanlarının boyutları ve fiyatları tek bir yerde. Tam bir malzeme listesi ve FOB fiyatı almak için hesap makinelerimizi kullanın.