[发明专利]永磁直驱型海上风电场并网系统拓扑结构及其控制方法

摘要

本发明公开了一种永磁直驱型海上风电场并网系统拓扑结构及其控制方法，其中并网系统包括依次相连的直流母线集电式风电场、风场网侧换流站、两级升压变压器、海上整流站、海底直流电缆、岸上逆变站、并网侧升压变压器和陆地电网；直流母线集电式风电场采用直流母线集电拓扑结构，包括若干组依次相连的风力机、永磁同步发电机和机侧整流器，以及集电用的直流母线。其控制方法包括机侧整流器采用转速外环和电流内环的双闭环控制，风场网侧换流站采用电压外环和电流内环的双闭环控制，海上整流站采用定交流电压和定频率控制，岸上逆变站采用定直流电压和定无功功率的双闭环控制。可实现多机并联运行，提高电能转换效率，降低并网交流电流谐波量。

主权项

一种永磁直驱型海上风电场并网系统拓扑结构，其特征在于：包括依次相连的直流母线集电式风电场、风场网侧换流站、两级升压变压器、海上整流站、海底直流电缆、岸上逆变站、并网侧升压变压器和陆地电网；所述直流母线集电式风电场采用直流母线集电拓扑结构，包括若干组依次相连的风力机、永磁同步发电机和机侧整流器，以及集电用的直流母线；所述风力机将捕获的风能通过永磁同步发电机转换成交流电，交流电经机侧整流器整流变换成直流电在直流母线处汇集后、经风场网侧换流站集中逆变成风场网侧交流电，风场网侧交流电经两级升压变压器升压后输入海上整流站、再经海上整流站变换成升压直流电通过海底直流电缆送至岸上逆变站逆变成并网侧交流电，并网侧交流电最后经并网侧升压变压器升压后并入陆地电网。