Stabiliser les liaisons VSC-HVDC de l'éolien en mer avec des correcteurs d'amplitude et de phase 66 kV

Le projet de parc éolien en mer de Yangjiang Sanshandao utilise un système de transport VSC-HVDC ±500 kV pour acheminer de fortes puissances sur de longues distances sous-marines. À mesure que les parcs éoliens s'éloignent des côtes, la technologie VSC-HVDC est de plus en plus adoptée pour le transport de grande capacité sur longue distance. Cependant, les interactions entre le système de commande MMC, l'impédance du réseau et les excitations harmoniques peuvent introduire un amortissement négatif et des risques de résonance haute fréquence. Ces oscillations, qui peuvent atteindre plusieurs milliers de hertz, affectent le fonctionnement stable des valves de conversion et des transformateurs.

• Risque de résonance haute fréquence — L'interaction entre l'amortissement négatif, l'impédance du réseau et les excitations harmoniques peut provoquer des résonances et oscillations haute fréquence.

• Environnement marin sévère — La forte salinité, l'humidité et le brouillard salin imposent aux équipements de satisfaire aux exigences de pollution de classe IV tout en conservant leurs performances d'isolation et leur résistance à la corrosion.

• Transport et charges dynamiques — Lors du transport maritime et de l'installation en mer, les ensembles de condensateurs sont soumis à des mouvements, des vibrations et des accélérations. Les équipements doivent supporter des accélérations horizontales et verticales jusqu'à 0,2 g tout en conservant leur intégrité structurelle pendant le transport, le levage et l'exploitation sur la plateforme.

• Adaptation d'impédance — Sieyuan a conçu les correcteurs d'amplitude et de phase 66 kV avec des condensateurs, réactances, résistances et transformateurs de courant afin de remodeler l'impédance harmonique de l'interface CA/CC. L'impédance adaptée apporte un amortissement positif ou une barrière de haute impédance sur les plages de fréquences critiques, contribuant à interrompre la formation des oscillations.

• Conception électrique renforcée pour l'offshore — Les équipements intègrent des lignes de fuite accrues et des traitements anticorrosion adaptés aux conditions offshore de pollution de classe IV.

• Saisissage et retenue mécanique — Quatre câbles en acier ont été répartis uniformément autour de chaque bâti de condensateurs sur 360° et fixés depuis le cadre longitudinal central jusqu'à des points d'ancrage dédiés. Des ridoirs ont permis de tendre les câbles, formant une structure de retenue triangulée rigide. Des simulations structurelles sous accélérations horizontales et verticales de 0,2 g ont validé l'intégrité mécanique de l'ensemble pendant le transport, le levage et l'exploitation sur la plateforme.

• Suppression des résonances par l'impédance — Les correcteurs d'amplitude et de phase remodèlent l'impédance harmonique de l'interface CA/CC, apportant un amortissement positif ou des barrières de haute impédance sur les plages de fréquences critiques pour atténuer les résonances haute fréquence.

• Protection contre l'environnement marin — Une conception pour pollution de classe IV, des lignes de fuite accrues et des traitements anticorrosion garantissent un fonctionnement fiable en environnement très humide, très salin et exposé au brouillard salin.

• Protection mécanique pour le transport en mer — Le système dédié de saisissage et de retenue, validé sous accélérations horizontales et verticales de 0,2 g, préserve l'intégrité structurelle des ensembles de condensateurs pendant le transport maritime, le levage et l'exploitation sur la plateforme.