一种适用于海上风电场的DC/DC变换器及控制方法技术

本发明专利技术公开了一种适用于海上风电场的DC/DC变换器及控制方法，本发明专利技术通过升压变换器实现全直流风电场母线的升压和电能传输，通过降压变换器在风电场启动阶段建立交流侧内网电压，提供风电场的启动功率，实现海上风电场的黑启动，并且通过对MMC和二极管不控整流器的控制，可实现两侧直流母线短路故障下的故障穿越，保障输电系统可靠运行。保障输电系统可靠运行。保障输电系统可靠运行。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于海上风电场的DC/DC变换器及控制方法


[0001]本专利技术涉及一种适用于海上风电场的DC/DC变换器及控制方法，属于电力系统中海上风电、电力电子变换


技术介绍

[0002]近年来，海上风电场的容量和离岸距离不断增加，交流电缆传输时所带来的的无功电压和损耗问题，使得远海风电场正在向直流汇集
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直流传输的全直流型风场转变。
[0003]海上风电场往往需要将风力发电机的整流输出经过一次升压汇集成风电中压直流母线，然后通过海上升压站进行二次升压接入高压输电直流母线，这一技术采用基于中频隔离变压器的DC/DC变换器取代了原本交流汇集过程中的工频变压器，使得结构更为紧凑。
[0004]但是目前的DC/DC变换器还存在以下亟待解决的问题：1）海上风电场为孤立电网，当需要黑启动时，目前的DC/DC变换器往往无法反向主动建立风场内网电压；3）目前的DC/DC变换器不具备短路故障穿越能力。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种适用于海上风电场的DC/DC变换器及控制方法，解决了背景本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于海上风电场的DC/DC变换器，其特征在于，包括若干升压变换器和若干降压变换器；升压变换器包括升压变压器、连接在升压变压器一次侧的MMC和接在升压变压器二次侧的二极管不控整流器，MMC并联接至风电场中压直流母线，二极管不控整流器串联接至高压直流母线；降压变换器包括降压变压器、连接在降压变压器一次侧的MMC和接在降压变压器二次侧的二极管不控整流器，MMC并联接至高压直流母线，二极管不控整流器串联接至风电场中压直流母线。2.根据权利要求1所述的一种适用于海上风电场的DC/DC变换器，其特征在于，MMC为三相半桥型MMC，三相半桥型MMC的上桥臂和相应的下桥臂为对称结构，每个桥臂包括依此串联的多个MMC子模块和桥臂电感，上桥臂的桥臂电感和相应下桥臂的桥臂电感连接。3.根据权利要求2所述的一种适用于海上风电场的DC/DC变换器，其特征在于，MMC子模块包括功率开关T1、功率开关T2和直流电容C
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，功率开关T1和功率开关T2均反向并接有二极管，功率开关T1的发射极和功率开关T2的集电极连接，功率开关T2的集电极作为MMC子模块输入端，功率开关T2的发射极作为MMC子模块输出端，直流电容C
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的负极连接功率开关T2的发射极，直流电容C
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的正极连接功率开关T1的集电极。4.根据权利要求1所述的一种适用于海上风电场的DC/DC变换器，其特征在于，二极管不控整流器为6脉波二极管整流器、12脉波二极管整流器或移相多重化二极管整流器。5.基于权利要求1~4任意一项所述的一种适用于海上风电场的DC/DC变换器的控制方法，其特征在于，包括：在风电场启动阶段，控制升压变...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔祥平，张弛，李鹏，王晨清，林金娇，宾子君，郑俊超，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司江苏省电力试验研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：