海上风电场离网运行期运维自供电系统启动方法技术方案

本发明专利技术公开了一种海上风电场离网运行期运维自供电系统启动方法，针对现有基于柴油发电机或储能系统作为运维系统主电源成本过高的问题，通过风电机组与小容量储能设备的协调控制，实现离网运行风电场运维系统的顺利启动，且在启动后可以通过风机作为运维系统主电源。与已有方案相比，本发明专利技术可以显著降低工程建设成本，能够有效解决海上风电场建设与陆上接入系统线路建设不同步所产生的离网风电场运维系统供电问题，具有显著的经济效益与良好的应用前景。的应用前景。的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
海上风电场离网运行期运维自供电系统启动方法


[0001]本专利技术属于新能源发电
，具体涉及一种海上风电场离网运行期运维自供电系统启动方法。

技术介绍

[0002]在海上风电快速发展的同时，风电场建设过程中的一些问题也逐渐暴露出来，风电场的建设与陆上接入系统线路建设不同步就是其中一个重要问题。海上风电场的建成时间往往会受到新能源发电政策的影响，而陆上交流电网的建设则主要由所在地区的电网公司主导，容易出现风电场及送出海缆都已经建成后配套的接入系统线路还没有建成的情况。在这种情况下，海上风电场将在一段时间内无法并网运行，而在这段时间内为了保证风电机组设备所处的环境条件，需要维持海上风电场运维系统的持续可靠运行。因此，在海上风电场离网运行期间运维系统的供电就成为了一个亟需解决的问题。
[0003]已有方案考虑通过柴油发电机或储能设备来为离网运行期间海上风电场的运维自供电系统提供电源，实际上，随着海上风电场规模的不断增大，海上风电场运维自供电系统的总功率需求也在同步增长，且需要连续运行很长的时间周期，采用柴油发电机或储能设备作为主要供电电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海上风电场离网运行期运维自供电系统启动方法，其特征在于所述海上风电场离网运行期运维自供电系统包括：储能电池、双向DC/DC变换器、储能并网换流器、储能系统升压变压器、储能系统断路器、陆上交流母线、海上风电送出海缆、海上升压站、海上交流母线、风机断路器、风机升压变压器、风机网侧换流器、风机机侧换流器、风力发电机；所述储能电池通过双向DC/DC变换器和储能并网换流器接入交流电网，再通过储能系统升压变压器升压至陆上交流母线的电压等级，经过储能系统断路器接入陆上交流母线；所述风力发电机经过风机机侧换流器和网侧换流器接入海上交流电网，再通过风机升压变压器升压至海上交流母线的电压等级，经过风机断路器接入海上交流母线，多个海上风电机组在海上交流母线汇集后，通过海上升压站升压至陆上交流母线的电压等级，再通过海上风电送出海缆与陆上交流母线相连；所述风机运维自用电负荷连接至风机网侧换流器出口处进行取电；所述系统在风电场离网运行期间，选取一台风机作为风电场运维自用电源并网发电，其余风机换流器闭锁，仅运维自用电系统工作；所述海上风电场离网运行期运维自供电系统启动方法的特征在于：系统启动过程开始，首先启动储能电池和双向DC/DC变换器，通过双向DC/DC变换器的控制策略，调节储能并网换流器的直流侧母线电压至额定值；启动储能并网换流器，储能并网换流器采用构网型虚拟同步机控制策略；闭合储能系统断路器，通过双向DC/DC变换器和储能并网换流器的协同控制，向陆上交流母线、海上风电送出海缆、海上升压站、海上交流母线充电，建立起运维自供电系统的交流电压；逐台闭合风电场每台风机的风机断路器，建立起风机网侧换流器交流侧电压，并通过储能系统对风机的运维自用电系统供电；启动作为风电场运维自用电源的风机的网侧换流器，通过风机网侧换流器的定直流母线电压控制策略，将风机机侧换流器的直流母线电压调节至额定值；启动作为风电场运维自用电源的风机的机侧换流器和风力发电机，通过风机机侧换流器和网侧换流器的协同控制，逐渐增加风机的输出有功功率至第一设定值，所述第一设定值根据离网运行期间所有风机的运维自用电之和进行给定；随着作为风电场运维自用电源的风机的输出有功功率逐渐增加，储能并网换流器输出的有功功率会逐渐减少，最终整个系统的供电将完全由风电机组提供，储能系统仅作为平抑风电出力波动，维持交流电网稳定的调节电源。2.根据权利要求1所述的海上风电场离网运行期运维自供电系统启动方法，其特征在于：所述双向DC/DC变换器，采用定直流母线电压控制策略，负责在系统启动过程中建立储能并网逆变器直流母线电压，并在运行过程中维持储能并网逆变器直流母线电压的稳定；双向DC/DC变换器...

【专利技术属性】
技术研发人员：王霄鹤，郦洪柯，徐晗，杨林刚，谢瑞，王克，殷贵，陈玮，
申请(专利权)人：中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：