[实用新型]一种基于柔性直流互联的大规模风光电源并网系统

权利要求书

1.一种基于柔性直流互联的大规模风光电源并网系统，其特征是，包括：风电场群、风电场群控制单元、光伏电站群、光伏电站群控制单元、抽水蓄能电站、抽水蓄能电站控制单元、受端电网、电网能量管理单元、直流电网、柔性直流控制单元和综合能源管理单元；风电场群、光伏电站群、抽水蓄能电站、受端电网分别与直流电网连接；综合能源管理单元分别与风电场群控制单元、柔性直流控制单元、电网能量管理单元、抽水蓄能电站控制单元、光伏电站群控制单元通过光纤或无线网络连接；风电场群控制单元、柔性直流控制单元、电网能量管理单元、抽水蓄能电站控制单元、光伏电站群控制单元、综合能源管理单元分别包括电压控制模块和有功控制模块；风电场群控制单元、柔性直流控制单元、电网能量管理单元、抽水蓄能电站控制单元、光伏电站群控制单元的电压控制模块分别周期性获取无功调压调控资源裕度并发送至综合能源管理单元的电压控制模块；综合能源管理单元的电压控制模块根据接收到的无功调压调控资源情况统筹优化，将优化结果分别发送至风电场群控制单元、柔性直流控制单元、电网能量管理单元、抽水蓄能电站控制单元、光伏电站群控制单元的电压控制模块；风电场群控制单元、柔性直流控制单元、电网能量管理单元、抽水蓄能电站控制单元、光伏电站群控制单元的有功控制模块分别周期性获取有功功率预测值、有功功率调节范围发送至综合能源管理单元的有功控制模块，综合能源管理单元以全电网运行经济性最优为目标统筹优化，将优化结果发送至风电场群控制单元、柔性直流控制单元、电网能量管理单元、抽水蓄能电站控制单元、光伏电站群控制单元的有功控制模块。

2.如权利要求1所述的基于柔性直流互联的大规模风光电源并网系统，其特征是，所述风电场群依次经过风电场群侧升压变、风电场群侧电压源换流器后与直流电网连接；所述光伏电站群依次经过光伏电站群侧升压变、光伏电站群侧电压源换流器后与直流电网连接；所述受端电网与抽水蓄能电站并联到电网侧交流母线，电网侧交流母线依次经过电网侧变压器、电网侧电压源换流器后与直流电网连接。

3.如权利要求1所述的基于柔性直流互联的大规模风光电源并网系统，其特征是，风电场群控制单元的电压控制模块监控风电场群的电压水平，并将风电场的风电机组的无功调控能力及无功补偿装置的补偿容量在每个时间间隔上传至综合能源管理单元；根据综合能源管理单元下发的无功电压调节指令实现对风电场风电机组输出无功功率及无功补偿装置补偿无功功率的实时调节；风电场群控制单元的有功控制模块用于预测风电场群的风电输出有功功率，在每个时间间隔上传至综合能源管理单元，有功控制模块根据综合能源管理单元下发的有功功率控制指令实现对风电场风电机组桨距角调节或者实现弃风切机处理。

4.如权利要求1所述的基于柔性直流互联的大规模风光电源并网系统，其特征是，光伏电站群控制单元的电压控制模块用于监控光伏电站群的电压水平，并将各光伏电站的无功调控能力及储能系统的无功调节能力在每个时间间隔上传至综合能源管理单元，并根据综合能源管理单元下发的无功电压调节指令实现对各光伏电站输出无功功率及储能系统输出无功功率的实时调节；光伏电站群控制单元的有功控制模块用于预测光伏电站群的输出有功功率和储能系统的储能电量，在每个时间间隔上传至综合能源管理单元，并根据综合能源管理单元下发的有功功率控制指令实现对各光伏电站发电装置桨距角及储能系统输出有功功率的实时调节。

5.如权利要求1所述的基于柔性直流互联的大规模风光电源并网系统，其特征是，柔性直流控制单元根据综合能源管理单元的电压控制模块下发的电压控制指令来调节各电压源换流器的电压控制方式；柔性直流控制单元根据综合能源管理单元的有功控制模块下发的有功控制指令而对各电压源换流器进行潮流控制。

6.如权利要求1所述的基于柔性直流互联的大规模风光电源并网系统，其特征是，所述抽水蓄能电站控制单元根据综合能源管理单元提供的调峰功率需求曲线指令进行调整抽水蓄能电站有功功率而参与调峰。

7.如权利要求1所述的基于柔性直流互联的大规模风光电源并网系统，其特征是，所述电网能量管理单元根据综合能源管理单元的电压控制模块下发的电压控制指令来调节受端电网中发电机组、有载调压变压器及无功补偿设备的电压控制方式；电网能量管理单元根据综合能源管理单元的有功控制模块下发的有功控制指令而对受端电网中发电机组有功功率进行调节。