【技术实现步骤摘要】
一种面向新型电力系统的新能源发电系统
[0001]本申请属于大功率电力电子应用
,具体涉及一种面向新型电力系统的新能源发电系统
。
技术介绍
[0002]新型电力系统是“以新能源为主体”,发展新型电力系统的过程,就是适应新能源大规模接入的过程,核心是“双高”,即高比例可再生能源
、
高比例电力电子设备
。
[0003]以目前具有工程实践经验的大规模远海风电并网方案为例,其采用两端模块化多电平换流器
(modular multilevel converter
,
MMC)
作为基本架构,利用岸上交流电网为海上换流器建立交流系统电压,满足风电场并网要求,同时配置了直流耗能支路,故障时,需要岸
、
海上换流站及直流耗能协调配合,实现柔直系统故障穿越
。
该方案中,岸上换流站采用恒直流电压控制,海上换流站采用定交流电压幅值
、
定频率控制,提供并网电压
。
这种常规的控制方式使得面向新型电力系统的新能源发电系统不具备向交流系统提供类似传统电机所具有的惯性和阻尼的能力
。
[0004]未来随着新能源的比例逐渐增高,在建设新型电力系统的背景下,新能源采用这种方式并入电力系统,由于它们均为非同步机性质电源,不具备同步机固有的功角稳定能力,势必对电网构成挑战
。
另外由于新能源并网功率的波动性较大,在电力系统接纳有限的情况下,通过该方式会导致弃光弃风的情况时有发 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种面向新型电力系统的新能源发电系统,其特征在于,包括低压新能源场站
、
送端电压变换系统和高压直流直挂储能;所述低压新能源场站包括新能源发电设备及相应的变换器,通过变换器的并联控制实现稳定低压母线电压,母线电压为交流或直流;当母线电压为交流时,所述送端电压变换系统先通过升压变压器将所述新能源场站输出的交流母线电压升高为高压交流电,再通过可稳定直流母线电压功能的
AC/DC
换流器,将所述高压交流电转换至高压直流电,通过高压直流线路送出;当母线电压为直流时,所述送端电压变换系统直接通过可稳定直流母线电压功能的
DC/DC
换流器将所述新能源场站输出的直流母线电压变换至高压直流电压,通过高压直流线路送出;所述高压直流直挂储能配置在高压直流侧,通过基于全桥或半桥
MMC
模块的电池储能系统连接于高压直流母线上;在稳态运行过程中平抑新能源波动性或通过调峰调频主动参与支撑电网,并在暂态过程中提高系统的故障穿越能力
。2.
根据权利要求1所述的面向新型电力系统的新能源发电系统,其特征在于,所述的新能源发电设备选自光伏电板发电设备
、
风机发电设备
、
燃料电池发电设备
、
沼气发电设备
、
潮汐发电设备和地热发电设备
。3.
根据权利要求1所述的面向新型电力系统的新能源发电系统,其特征在于,所述的与新能源发电设备配套的变换器选自构网型低压
DC
‑
AC
变换器
、
构网型低压
AC
‑
DC
‑
AC
变换器
、
低压
AC
‑
DC
‑
AC
变换器
、
低压
DC
‑
AC
变换器
、
低压
DC
‑
DC
变换器和低压
AC
‑
DC
变换器
。4.
根据权利要求3所述的面向新型电力系统的新能源发电系统,其特征在于,所述构网型低压
AC
‑
DC
‑
AC
或低压
DC
‑
AC
变换器采用交流电压下垂控制技术或电压源型虚拟同步机控制技术,建立并稳定低压交流电压和频率,实现多台变换器的并联控制
。5.
根据权利要求1所述的面向新型电力系统的新能源发电系统,其特征在于,所述稳定直流母线电压功能的
AC/DC
换流器采用二极管整流器
...
【专利技术属性】
技术研发人员:王翀,陆海洋,焦鑫艳,汪楠楠,姚宏洋,张君君,任铁强,随顺科,
申请(专利权)人:南京南瑞继保工程技术有限公司,
类型:发明
国别省市:
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