[发明专利]MMC-二极管混合型海上风电双极柔直输电系统启动方法

权利要求书

1.MMC-二极管混合型海上风电双极柔直输电系统启动方法，所述MMC-二极管混合型海上风电双极柔直输电系统的拓扑包括：送端正极MMC换流器、送端负极二极管换流器、受端正极MMC换流器和受端负极MMC换流器；其特征在于：

系统启动过程开始，首先接入正极启动电阻，对正极MMC换流器各子模块电容进行不控整流充电；

受端正极MMC换流器采用直流母线电压与无功功率控制模式，调节正极直流母线电压为额定值；

接入负极启动电阻，对负极MMC换流器各子模块电容进行不控整流充电；

受端负极MMC换流器采用直流母线电压与无功功率控制模式，调节负极直流母线电压为第一预设电压值；

送端正极MMC换流器采用定交流电压控制模式，调节海上交流电网电压为额定值；

海上风电机组逐台并网，并网容量达到额定容量的接近或为一半时暂停并网；

受端负极MMC换流器逐渐降低负极直流母线电压，使送端负极二极管换流器导通；

通过受端负极MMC换流器调节负极直流母线电压，使正极与负极换流器分别承担风电场输出功率的一半；

剩余未并网的海上风电机组继续并网，送端正极MMC换流器保持送端交流电网电压为额定值，受端负极MMC换流器通过调节负极直流母线电压，使风电场的输出功率在正负极之间平均分配；

在风电机组全部并网后，系统启动过程结束；

实现所述启动方法所采用的控制系统包括：送端正极MMC换流器控制系统，受端正极MMC换流器控制系统，受端负极MMC换流器控制系统；

所述送端正极MMC换流器控制系统，采用送端交流电网电压控制外环、电流控制内环；

所述受端正极MMC换流器控制系统，采用正极直流母线电压和无功功率控制外环、电流控制内环；

所述受端负极MMC换流器控制系统，采用负极直流母线电压和无功功率控制外环、电流控制内环。

2.根据权利要求1所述的MMC-二极管混合型海上风电双极柔直输电系统启动方法，其特征在于：在受端负极MMC换流器控制系统中，根据以下方法计算负极直流母线电压参考值U_dc2ref：

在海上风电机组并网容量达到额定容量的一半并暂停并网这个时间节点之前，设置U_dc2ref为第一预设电压值，所述第一预设电压值需要高于负极额定直流母线电压，保证当海上交流电网电压为额定值时，送端负极二极管整流器无法导通；

在海上风电机组并网容量达到额定容量的一半并暂停并网这个时间节点之后，逐渐降低负极直流母线电压参考值U_dc2ref，直到送端负极二极管整流器导通；

在送端负极二极管整流器导通之后，U_dc2ref计算方法如下：

U_dc2ref＝U_dcn2-F_PIP(s)(0.5P_wind-P_g2)

其中，U_dcn2为负极直流母线电压额定值，F_PIP(s)为该阶段PI控制器的传递函数，k_pp为比例系数，k_ip为积分系数，P_wind为风电场输出功率，P_g2为受端负极MMC有功功率。