Back to Search Start Over

Hybrid AC-DC offshore wind power plant topology: optimal design

Authors :
Institut de Recerca en Energía de Catalunya
Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Estadística i Investigació Operativa
Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria Elèctrica
Universitat Politècnica de Catalunya. GNOM - Grup d'Optimització Numèrica i Modelització
Universitat Politècnica de Catalunya. CITCEA - Centre d'Innovació Tecnològica en Convertidors Estàtics i Accionaments
Prada Gil, Mikel de
Igualada González, Lucía
Corchero García, Cristina
Gomis Bellmunt, Oriol
Sumper, Andreas
Institut de Recerca en Energía de Catalunya
Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Estadística i Investigació Operativa
Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria Elèctrica
Universitat Politècnica de Catalunya. GNOM - Grup d'Optimització Numèrica i Modelització
Universitat Politècnica de Catalunya. CITCEA - Centre d'Innovació Tecnològica en Convertidors Estàtics i Accionaments
Prada Gil, Mikel de
Igualada González, Lucía
Corchero García, Cristina
Gomis Bellmunt, Oriol
Sumper, Andreas
Publication Year :
2015

Abstract

The aim of this paper is to present a hybrid AC-DC offshore wind power plant (OWPP) topology and to optimize its design in order to minimize the OWPP's total cost. This hybrid concept is based on clustering wind turbines and connecting each group to an AC/DC power converter installed on a collector platform which is located between the AC wind turbine array and the HVDC offshore platform. Thereby, individual power converters of each wind turbine are not required, since such AC/DC converters can provide variable speed generator control for each cluster. The optimal design for an OWPP based on the hybrid AC-DC topology is formulated as a MINLP problem. The capital costs of each component within the OWPP as well as the costs associated to the inherent losses of this topology are minimized. The optimal number of AC/DC converters and offshore collector platforms needed, as well as their locations, are determined. The cable route connecting the wind turbines between each other is also optimized. The results suggests a good potential for the hybrid AC-DC OWPP topology achieving a total cost saving of 3.76% for the case study compared to the conventional OWPP topology.<br />Peer Reviewed<br />Postprint (author's final draft)

Details

Database :
OAIster
Notes :
9 p., application/pdf, English
Publication Type :
Electronic Resource
Accession number :
edsoai.ocn947252824
Document Type :
Electronic Resource