基于不控整流的风电送出混合直流输电系统关键技术研究及应用.pptx

基于不控整流的风电送出混合直流输电系统;;;海上MMC柔直流换流平台造价高，重量大，施工困难，运维成本高。;

减小体积，降低施工难度

减小复杂度，提高可靠性

提高效率，降低造价;双端MMC柔性直流送出;;系统组成：

风电场单元：构网型风电机组、箱变及输电线路等

送端不控整流单元：12脉波二极管整流器、整流变压器、无功补偿及谐波抑制装置、平波电抗器、直流旁路设备等。

受端MMC换流单元：柔直换流阀及阀控装置、换流变压器、旁路设备、直流耗能装置、软启充电设备等。

其他设备单元：风机黑启动电源、系统控保装置等。;风机黑启动流程：

辅助电源启动，为风机辅助变压器供电；

风机启动并通过不控整流对直流电容充电；

机侧变流器解锁，控制稳定直流电压；

投入网侧断路器，网侧变流器解锁，控制交流母线电压斜坡上升。;常规应用风机网侧变流器控制框图;协调启动：

首先启动MMC设备，稳定输电系统直流电压，随后进行风机黑启动并解锁发电，二极管阀导通后，进行其他风机的启动。

协调控制：

风电场内各风机变流器独立执行交流电流控制，不直接控制风电场交流电压，而MMC控制直流电压，通过二极管阀耦合特性间接保障风电场交流电压稳定。;风电场故障穿越策略;设备;风电场经二极管阀直流送出场景下，发生馈线短路故障时，馈入短路点的电流在风场轻载等工况下将不足以触发瞬时过流保护。

提出风电场故障选线保护，利用故障馈线的电流相对于其他馈线较大的故障特性，识别并定位故障馈线，立即开断故障馈线以切除故障，配合其他风机故障穿越策略，保障风电场可靠运行。;系统PSCAD仿真模型;16;;;;;;;针对海上风电实际工程送出系统，相比双端MMC柔性直流输电技术方案，基于不控整流的混合直流输电技术方案海上二极管换流阀造价降低90%左右，二极管换流阀重量降低94%左右，体积降低80%左右，送出系统总体造价降低10%以上。;;基于不控整流的混合直流输电--经济效益及先进性;基于不控整流的混合直流输电--科技项目支持;;参数;变流器网侧电流;系统停机试验;;;项目实施过程中，共申请专利57件，其中2件PCT专利已取得国际公布通知书???发明专利受理32件（授权7件），实用新型专利授权23件。;基于不控整流的风电送出混合直流输电系统达坂城示范工程于2022年5月份在新疆达坂城华冉风电场顺利投运。系统接入华冉风电场的3台实际风机，对风机进行适应性改造，完成了系统关键技术功能与性能试验，全面验证了混合直流输电系统的可行性和稳定性。;新疆达坂城华冉风电场示范工程--科技成果鉴定;36