一种远距离新能源混合直流送出系统启动控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种远距离新能源混合直流送出系统启动控制方法。本发明专利技术利用海上平台的柴油发电机或储能供电，合上海上平台所有直流开关，利用岸上MMC启动、定直流电压解锁，向海上MMC阀电容充电；待海上MMC阀电容充电完毕后，海上MMC阀连同交流侧变压器通过定电压定频率控制策略，经过过渡时间T的过渡，将海上交流电压从0升压至额定电压；海上风机采用跟网型控制策略开始逐个并网，随着海上风机送出功率逐渐增多，海上MMC阀通过实时调节海上交流电压的幅值来平衡流过海上MMC阀和海上二极管的功率；待所有正常海上风机都并网且正常输出功率后，启动完毕。本发明专利技术可在多种检修和运行工况下实现系统无冲击启动，保障了新能源功率平滑送出。平滑送出。平滑送出。

【技术实现步骤摘要】
一种远距离新能源混合直流送出系统启动控制方法


[0001]本专利技术属于新能源输送
，具体地说是一种远距离新能源混合直流送出系统启动控制方法。

技术介绍

[0002]面向远距离新能源汇集送出，采用直流输电是一种经济且高效的方式。但是，现有的柔性直流输电存在海上换流平台体积大、重量重、造价昂贵等问题。二极管换流阀相比于柔直换流阀，无论是体积重量还是造价都有十分明显的优势，且不需要进行控制，是一种较好的换流方式，受到了越来越多的关注。
[0003]由于二极管换流阀不具有可控性，不能为海上交流汇集系统提供电压和频率支撑，在海上换流平台，将二极管换流阀和柔直换流阀相结合的方式能够有效解决此类问题，同时兼顾海上换流平台的体积和造价等。但是，现有研究缺少对该类混合直流输电系统启动控制方法的研究。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术存在的问题，本专利技术提供一种远距离新能源混合直流送出系统启动控制方法，其通过对启动控制和时序的合理安排，以实现远距离新能源混合直流送出系统无冲击启动，保障新能源功率平滑送出。
[0005]为此，本专利技术采用如下的技术方案：一种远距离新能源混合直流送出系统启动控制方法，若海上二极管阀和海上MMC阀成并联连接方式，采用如下启动方法：
[0006]11)利用海上平台的柴油发电机或储能供电，合上海上平台所有直流开关，利用岸上MMC启动、定直流电压解锁，向海上MMC阀电容充电；
[0007]12)待海上MMC阀电容充电完毕后，海上MMC阀连同交流侧变压器通过定电压定频率控制策略，经过过渡时间T的过渡，将海上交流电压从0升压至额定电压；
[0008]13)海上风机采用跟网型控制策略开始逐个并网，随着海上风机送出功率逐渐增多，海上MMC阀通过实时调节海上交流电压的幅值来平衡流过海上MMC阀和海上二极管的功率；
[0009]14)待所有正常海上风机都并网且正常输出功率后，启动完毕；
[0010]若海上二极管阀和海上MMC阀成串联连接方式，采用如下启动方法：
[0011]21)利用海上平台的柴油发电机或储能供电，将海上二极管阀的直流侧并联开关合上，断开海上MMC阀的直流侧并联开关，同时合上直流侧其他直流开关，使得海上平台与直流海缆连接；
[0012]22)利用岸上MMC启动、定直流电压解锁，其中，直流电压设定为海上MMC可承受的额定直流电压值，向海上MMC阀电容充电；
[0013]23)待海上MMC阀电容充电完毕后，海上MMC阀连同交流侧变压器通过定电压定频率控制策略，经过过渡时间T的过渡，将海上交流电压从0升压至额定电压；
[0014]24)海上风机采用跟网型控制策略开始逐个并网，随着风机送出功率逐渐增多，通过风电场总功率控制，将风电场总输出功率始终控制在海上MMC阀额定容量范围以内，直至所有正常风机都并网；
[0015]25)将海上二极管阀的直流侧并联开关断开，岸上MMC平台将直流电压快速抬升至直流额定电压，然后将海上二极管交流侧开关闭合，并通过调节海上MMC阀控制的交流电压幅值，实现风电功率的正常输出；
[0016]26)取消风电场的总功率限制，启动完毕。
[0017]进一步地，所述的24)中，风机并网完成后，将风电场总功率下压至直流电流为0.1pu～0.2pu。
[0018]进一步地，若海上MMC阀处于故障隔离或检修停运状态，采用如下启动方法：
[0019]31)利用海上平台的柴油发电机或储能供电，通过操作交流测和直流侧开关，将海上二极管阀的交直流侧都连通；利用岸上MMC平台启动、定直流电压解锁，将直流电压运行在额定电压状态；
[0020]32)利用海上平台的柴油发电机或储能，向靠近海上平台的一台海上风机供电，海上风机合上交流开关后，采用构网型控制策略，开始启动；
[0021]33)其余海上风机采用构网型控制策略开始逐个并网；
[0022]34)待所有正常海上风机都并网且正常输出功率后，启动完毕。
[0023]更进一步地，所述的32)中，启动过程中，海上风机保持零功率出力。
[0024]再进一步地，所述的32)中，待海上交流电压达到额定值时，海上风机改用构网型MPPT控制。
[0025]更进一步地，所述的33)中，并网期间，控制风场总输出功率在海上二极管阀容量以下。
[0026]进一步地，若海上二极管阀处于故障隔离或检修停运状态，采用如下启动方法：
[0027]41)利用海上平台的柴发或储能供电，合上海上平台除二极管阀相关的所有直流开关，利用岸上MMC平台启动、定直流电压解锁，向海上MMC阀电容充电；
[0028]42)待海上MMC阀电容充电完毕后，海上MMC阀连同交流侧变压器通过定电压定频率控制策略，经过过渡时间T的过渡，将海上交流电压从0升压至额定电压；
[0029]43)海上风机采用跟网型控制策略开始逐个并网；
[0030]44)待所有正常海上风机都并网且正常输出功率后，启动完毕。
[0031]更进一步地，所述的43)中，并网期间要控制风场总输出功率在海上MMC阀容量以下。
[0032]进一步地，所述的过渡时间T设置为1～5秒。
[0033]进一步地，所述的混合直流送出系统包含海上二极管阀、海上MMC阀、海上滤波器、直流海缆和岸上MMC平台，海上风机经海上滤波器与海上二极管阀和海上MMC阀所在的交流汇集母线相连，海上二极管阀和海上MMC阀经直流海缆后，与岸上MMC平台相连。
[0034]进一步地，所述的13)中，所述的海上MMC阀通过实时调节海上交流电压的幅值来平衡流过海上MMC阀和海上二极管的功率，是通过对交流电压的控制来调节海上二极管直流侧电压，进而调节流过二极管阀的功率，而流过海上二极管和海上MMC阀的总功率即为海上风电场送出功率。
[0035]与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果如下：本专利技术通过对启动控制和时序的合理安排，可在多种检修和运行工况下实现系统无冲击启动，保障了新能源功率平滑送出。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0037]图1为本专利技术远距离新能源混合直流送出系统的结构示意图。
具体实施方式
[0038]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0039]本专利技术提出的一种远距离新能源混合直流送出系统如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种远距离新能源混合直流送出系统启动控制方法，其特征在于，若海上二极管阀和海上MMC阀成并联连接方式，采用如下启动方法：11)利用海上平台的柴油发电机或储能供电，合上海上平台所有直流开关，利用岸上MMC启动、定直流电压解锁，向海上MMC阀电容充电；12)待海上MMC阀电容充电完毕后，海上MMC阀连同交流侧变压器通过定电压定频率控制策略，经过过渡时间T的过渡，将海上交流电压从0升压至额定电压；13)海上风机采用跟网型控制策略开始逐个并网，随着海上风机送出功率逐渐增多，海上MMC阀通过实时调节海上交流电压的幅值来平衡流过海上MMC阀和海上二极管的功率；14)待所有正常海上风机都并网且正常输出功率后，启动完毕；若海上二极管阀和海上MMC阀成串联连接方式，采用如下启动方法：21)利用海上平台的柴油发电机或储能供电，将海上二极管阀的直流侧并联开关合上，断开海上MMC阀的直流侧并联开关，同时合上直流侧其他直流开关，使得海上平台与直流海缆连接；22)利用岸上MMC启动、定直流电压解锁，其中，直流电压设定为海上MMC可承受的额定直流电压值，向海上MMC阀电容充电；23)待海上MMC阀电容充电完毕后，海上MMC阀连同交流侧变压器通过定电压定频率控制策略，经过过渡时间T的过渡，将海上交流电压从0升压至额定电压；24)海上风机采用跟网型控制策略开始逐个并网，随着风机送出功率逐渐增多，通过风电场总功率控制，将风电场总输出功率始终控制在海上MMC阀额定容量范围以内，直至所有正常风机都并网；25)将海上二极管阀的直流侧并联开关断开，岸上MMC平台将直流电压快速抬升至直流额定电压，然后将海上二极管交流侧开关闭合，并通过调节海上MMC阀控制的交流电压幅值，实现风电功率的正常输出；26)取消风电场的总功率限制，启动完毕。2.根据权利要求1所述的新能源混合直流送出系统启动控制方法，其特征在于，所述的24)中，风机并网完成后，将风电场总功率下压至直流电流为0.1pu～0.2pu。3.根据权利要求1所述的新能源混合直流送出系统启动控制方法，其特征在于，若海上MMC阀处于故障隔离或检修停运状态，采用如下启动方法：31)利用海上平台的柴油发电机或储能供电，通过操作交流测和...

【专利技术属性】
技术研发人员：许烽，陆翌，王松，陆承宇，黄晓明，潘星，裘鹏，钱政旭，曹文斌，叶昊亮，潘武略，吴佳毅，陈骞，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：