[发明专利]一种基于机端启动电阻的海上全直流风电场及其启动方法

权利要求书

1.一种基于机端启动电阻的海上全直流风电场，其特征在于，包括：控制系统、直流升压站、直流母线、至少一组直流风电机组、至少一组汇集支路及至少一个直流母线隔离开关，其中，

每组汇集支路上均连接预设数量的场侧发电换流装置，支路通过一个直流母线隔离开关与直流母线连接，直流升压站与直流母线连接；

每组直流风电机组均包括一个启动装置，所述启动装置通过控制其与场侧发电换流装置及汇集支路的连接状态，来控制场侧发电换流装置的端口电压及端口电流；

所述控制系统包括风电场站控系统及柔直控制系统，用于控制直流升压站、直流风电机组、启动装置及直流母线隔离开关的运行状态；

所述启动装置包括：两个启动电阻及旁路开关，其中，启动电阻及旁路开关并联连接之后的两个输出端分别与直流升压站及汇集支路连接；

基于机端启动电阻的海上全直流风电场的启动方法包括：柔直控制系统通过控制直流升压站、直流母线隔离开关的运行状态，控制直流升压站中的第一直流升压变换器启动；风电场站控系统通过控制直流风电机组的运行状态，控制每个风电机组投入；柔直控制系统控制第一直流升压变换器为汇集支路及风电机组充电，建立第一直流升压变换器场侧端口电压；风电场站控系统根据启动电阻的电流及直流风电机组中的第二直流升压变换器高压侧电压，控制启动装置的运行状态，并通过控制直流风电机组的运行状态，控制风电机组启动。

2.根据权利要求1所述的基于机端启动电阻的海上全直流风电场，其特征在于，所述直流升压站包括：

第一直流升压变换器、陆上柔直换流站、第一隔离开关及第二隔离开关，其中，第一直流升压变换器的场侧端口通过第一隔离开关与直流母线连接，其网侧端口通过第二隔离开关及高压直流输电线路与陆上柔直换流站连接。

3.根据权利要求2所述的基于机端启动电阻的海上全直流风电场，其特征在于，所述直流风电机组包括：风电机组、机侧变流器、第二直流升压变换器、第三隔离开关、第四隔离开关及第五隔离开关，其中，

风电机组、机侧变流器及第二直流升压变换器依次连接，第二直流升压变换器高压侧的两个输出端通过第三隔离开关连接，第二直流升压变换器高压侧的两个输出端分别通过一组启动装置与正极汇集支路及负极汇集支路连接，且启动装置两个输出端与正极汇集支路及负极汇集支路通过第四隔离开关及第五隔离开关连接。

4.根据权利要求3所述的基于机端启动电阻的海上全直流风电场，其特征在于，所述直流升压站包括：第一辅助逆变器及第一备用电源，其中，第一直流升压变换器的直流辅助供电端口通过第一辅助逆变器分别与第一备用电源及二次用电设备连接于同一条第一交流辅助供电母线上。

5.根据权利要求4所述的基于机端启动电阻的海上全直流风电场，其特征在于，所述直流风电机组还包括：第二辅助逆变器及第二备用电源，其中，机侧变流器的输出端通过第二辅助逆变器分别与第二备用电源及二次用电设备连接于同一条第二交流辅助供电母线上。

6.一种基于机端启动电阻的海上全直流风电场的启动方法，其特征在于，基于权利要求5所述的基于机端启动电阻的海上全直流风电场，所述启动方法包括：

柔直控制系统通过控制直流升压站、直流母线隔离开关的运行状态，控制直流升压站中的第一直流升压变换器启动；

风电场站控系统通过控制直流风电机组的运行状态，控制每个风电机组投入；

柔直控制系统控制第一直流升压变换器为汇集支路及风电机组充电，建立第一直流升压变换器场侧端口电压；

风电场站控系统根据启动电阻的电流及直流风电机组中的第二直流升压变换器高压侧电压，控制启动装置的运行状态，并通过控制直流风电机组的运行状态，控制风电机组启动。