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DRU-HVDC系统海上风电场黑启动与协同控制策略研究
1
作者
张震霄
陶俊
+3 位作者
蔡宗霖
花斌
赵志坚
温德圣
《能源工程》
2024年第6期116-122,共7页
随着风电开发由陆上和近海转向深远海,基于二极管整流单元直流送出的风电送出方案因其经济性优势成为研究热点之一。由于二极管功率传输具有单向性,海上风电场无法依赖于陆上电网进行启动,此时风电机组采用构网型控制可以使海上风电场...
随着风电开发由陆上和近海转向深远海,基于二极管整流单元直流送出的风电送出方案因其经济性优势成为研究热点之一。由于二极管功率传输具有单向性,海上风电场无法依赖于陆上电网进行启动,此时风电机组采用构网型控制可以使海上风电场实现自启动。首先,分析了海上风电经二极管整流直流外送系统的结构与特性,然后提出了一种适用于该场景的具备双模切换功能的双馈风电机组控制策略。研究了风电机组并网时的相位预同步过程,在此基础上提出了海上风电场黑启动策略。然后设计了海上风电场分层控制结构,考虑单台机组故障停机工况提出了基于高速通讯和模式切换的风电场故障应对策略。最后,在matlab/simulink中搭建了海上风电场经二极管整流送出系统的仿真模型,对海上风电场黑启动与机组故障停机工况进行仿真,仿真结果验证了所提风电场黑启动策略与故障协同控制策略的有效性。
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关键词
构网型风电机组
不控
二极管
整流
单元
黑启动
协同
控
制
模式切换
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职称材料
海上风电经DR-MMC并联混合直流送出系统启动及协调控制策略
被引量：
17
2
作者
程帆
姚良忠
+4 位作者
谢立军
梁帅
徐业琰
李琰
王志冰
《全球能源互联网》
2020年第2期117-124,共8页
基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的柔性直流输电系统由于运行方式灵活、具备无源运行能力的特点,在远海风电送出工程中获得了广泛应用;基于二极管不控整流(diode rectifier,DR)的送出方式由于海上平台体积小...
基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的柔性直流输电系统由于运行方式灵活、具备无源运行能力的特点,在远海风电送出工程中获得了广泛应用;基于二极管不控整流(diode rectifier,DR)的送出方式由于海上平台体积小、造价低等优点,也是海上风电送出极具潜力的备选方案,但其缺乏无源运行能力。利用MMC并联DR构成海上风电混合直流送出系统,使得海上风电机组无需加装储能装置和控制策略改造,实现无源系统的启动和运行。混合系统通过海上MMC建立海上风电场侧交流电压,实现部分风电机组并网运行并启动DR,进而实现整个系统的功率送出。对传统V/F控制MMC的并联混合直流系统有功功率倒送现象进行了机理分析。基于分析模型,提出了一种基于有功-电压下垂的协调控制策略,实现了风功率变化下MMC送出功率的控制。最后利用PSCAD/EMTDC建立了直驱海上风电场经±200 kV/800 MW混合直流输电送出的系统模型,仿真结果验证了上述启动和协调控制策略的有效性。
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关键词
海上风电
二极管不控整流
模块化多电平换流器
混合直流
协调
控
制
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职称材料
题名
DRU-HVDC系统海上风电场黑启动与协同控制策略研究
1
作者
张震霄
陶俊
蔡宗霖
花斌
赵志坚
温德圣
机构
运达能源科技集团股份有限公司
出处
《能源工程》
2024年第6期116-122,共7页
基金
浙江省“尖兵领雁+X”研发攻关计划项目(2024C01177)。
文摘
随着风电开发由陆上和近海转向深远海,基于二极管整流单元直流送出的风电送出方案因其经济性优势成为研究热点之一。由于二极管功率传输具有单向性,海上风电场无法依赖于陆上电网进行启动,此时风电机组采用构网型控制可以使海上风电场实现自启动。首先,分析了海上风电经二极管整流直流外送系统的结构与特性,然后提出了一种适用于该场景的具备双模切换功能的双馈风电机组控制策略。研究了风电机组并网时的相位预同步过程,在此基础上提出了海上风电场黑启动策略。然后设计了海上风电场分层控制结构,考虑单台机组故障停机工况提出了基于高速通讯和模式切换的风电场故障应对策略。最后,在matlab/simulink中搭建了海上风电场经二极管整流送出系统的仿真模型,对海上风电场黑启动与机组故障停机工况进行仿真,仿真结果验证了所提风电场黑启动策略与故障协同控制策略的有效性。
关键词
构网型风电机组
不控
二极管
整流
单元
黑启动
协同
控
制
模式切换
Keywords
grid-forming wind turbine
DRU
black start
collaborative control
mode switch
分类号
TM614 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
海上风电经DR-MMC并联混合直流送出系统启动及协调控制策略
被引量：
17
2
作者
程帆
姚良忠
谢立军
梁帅
徐业琰
李琰
王志冰
机构
中国电力科学研究院有限公司
武汉大学电气与自动化学院
出处
《全球能源互联网》
2020年第2期117-124,共8页
基金
国家自然科学基金国际(地区)合作与交流项目(51861135312).
文摘
基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的柔性直流输电系统由于运行方式灵活、具备无源运行能力的特点,在远海风电送出工程中获得了广泛应用;基于二极管不控整流(diode rectifier,DR)的送出方式由于海上平台体积小、造价低等优点,也是海上风电送出极具潜力的备选方案,但其缺乏无源运行能力。利用MMC并联DR构成海上风电混合直流送出系统,使得海上风电机组无需加装储能装置和控制策略改造,实现无源系统的启动和运行。混合系统通过海上MMC建立海上风电场侧交流电压,实现部分风电机组并网运行并启动DR,进而实现整个系统的功率送出。对传统V/F控制MMC的并联混合直流系统有功功率倒送现象进行了机理分析。基于分析模型,提出了一种基于有功-电压下垂的协调控制策略,实现了风功率变化下MMC送出功率的控制。最后利用PSCAD/EMTDC建立了直驱海上风电场经±200 kV/800 MW混合直流输电送出的系统模型,仿真结果验证了上述启动和协调控制策略的有效性。
关键词
海上风电
二极管不控整流
模块化多电平换流器
混合直流
协调
控
制
Keywords
offshore wind power
diode rectifier
modular multilevel converter
hybrid HVDC
coordinated control
分类号
TM721.1 [电气工程—电力系统及自动化]
TM614 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
DRU-HVDC系统海上风电场黑启动与协同控制策略研究
张震霄
陶俊
蔡宗霖
花斌
赵志坚
温德圣
《能源工程》
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
海上风电经DR-MMC并联混合直流送出系统启动及协调控制策略
程帆
姚良忠
谢立军
梁帅
徐业琰
李琰
王志冰
《全球能源互联网》
2020
17
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职称材料
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