一种风电机组与LCC-MMC混合直流系统的协调控制方法技术方案

技术编号:46597725 阅读:2 留言:0更新日期:2025-10-10 21:30
本发明专利技术公开了一种风电机组与LCC‑MMC混合直流系统的协调控制方法。MMC陆上换流站采用基于直流电压同步的构网型控制,将交流电网的频率变化反映至MMC陆上换流站侧直流电压的变化,并通过直流输电线路进一步反映至LCC海上换流站侧的直流电压变化。风电机组通过超速减载控制器实现有功备用,并将LCC海上换流站侧的直流电压变化反映至有功功率指令的变化。该方法不依赖LCC海上换流站与MMC陆上换流站之间的通讯,通过协调风电机组与LCC‑MMC直流输电系统实现对陆上交流电网的有功频率支撑,具有较高的可靠性与经济性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及风力发电,具体涉及一种风电机组与lcc-mmc混合直流系统的协调控制方法,该方法不依赖lcc海上换流站与mmc陆上换流站之间的通讯,通过协调风电机组与lcc-mmc直流输电系统实现对陆上交流电网的有功频率支撑,具有较好的经济效益和可靠性。


技术介绍

1、随着相关环保目标的提出以及近海风电资源的开发逐渐饱和,未来海上风电场的规划建设呈现出向深远海区域延伸的趋势。高压交流输电在远距离传输场景下存在损耗大以及同步稳定性下降等问题。lcc-mmc混合直流输电技术成熟、容量大、成本低,有望成为未来海上风电的送出方案之一。目前的海上风电经直流送出系统中,受端换流器均采用跟网型控制,对于电网体现为受控电流源性质,不会主动响应电网频率变化,而直流系统的隔离作用也使得风电场及送端换流器难以感知电网频率变化。无惯量的海上风电经直流送出系统会降低电网的整体惯性,对电网的频率稳定性产生巨大威胁。构网型控制和风电机组的有功备用能够为电力系统提供惯量和频率支撑,是海上风电直流送出系统的重要控制方案。目前国内外学者已展开了相关研究,如已公开的下列文献:

2、[本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种风电机组与LCC-MMC混合直流系统的协调控制方法,其特征在于:LCC为电网换相型换流器,MMC为模块化多电平换流器,LCC-MMC混合直流系统包括LCC组成的海上换流站和MMC组成的陆上换流站,LCC海上换流站与海上风电场相连接,MMC陆上换流站与交流电网相连接;MMC陆上换流站采用基于直流电压同步的构网型控制,将交流电网的频率变化反映至MMC陆上换流站侧直流电压的变化,并通过直流输电线路进一步反映至LCC海上换流站侧的直流电压变化;风电机组通过超速减载控制器实现有功备用,并将LCC海上换流站侧的直流电压变化反映至有功功率指令的变化。

2.根据权利要求1所述的一种风...

【技术特征摘要】

1.一种风电机组与lcc-mmc混合直流系统的协调控制方法,其特征在于:lcc为电网换相型换流器,mmc为模块化多电平换流器,lcc-mmc混合直流系统包括lcc组成的海上换流站和mmc组成的陆上换流站,lcc海上换流站与海上风电场相连接,mmc陆上换流站与交流电网相连接;mmc陆上换流站采用基于直流电压同步的构网型控制,将交流电网的频率变化反映至mmc陆上换流站侧直流电压的变化,并通过直流输电线路进一步反映至lcc海上换流站侧的直流电压变化;风电机组通过超速减载控制器实现有功备用,并将lcc海上换流站侧的直流电压变化反映至有功功率指令的变化。

2.根据权利要求1所述的一种风电机组与lcc-mmc混合直流系统的协调控制方法,其特征在于,所述基于直流电压同步的构网型控制的交流电压控制方法为:

3.根据权利要求2所述的一种风电机组与lcc-mmc混合直流系统的协调控制方法,其特征在于,所述虚拟转子位置角θmmc按如下公式计算得到:

4.根据权利要求2所述的一种风电机组与lcc-mmc混合直流系统的协调控制方法,其特征在于,所述mmc陆上换流站交流电压有效值ummcref按如下公式计算得到:

5.根据权利要求1所述的一种风电机组与lcc-mmc混合直流系统的协调控制方法,其特征在于,超速减载下风电机组输出有功功率...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄阮明谢伟姚骏金容宇朱尧靓柯吉龙杨东明永程王止一
申请(专利权)人:国网上海市电力公司
类型:发明
国别省市:

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