海上风电二极管整流单元送出系统的构网型风机控制方法

    公开(公告)号:CN114640141A

    公开(公告)日:2022-06-17

    申请号:CN202210531669.8

    申请日:2022-05-17

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: H02J3/48 H02J3/50 H02J3/24

    摘要: 本发明公开了一种海上风电二极管整流单元送出系统的构网型风机控制方法,风电机组网侧换流器的控制系统分为3层:第1层为有功功率控制器和无功功率控制器,第2层为电压控制器,第3层为电流控制器;无功功率实际值用基于风电机组本身容量的标幺值来表示;所有风电机组采用相同的无功功率指令值,该指令值不随时间而变化,为一个恒定值;所有风电机组采用的无功功率控制器具有相同的结构和参数。本发明控制方法实施简单、可靠性高,对构网型风机的控制具有指导作用,通用性强,适用于多种海上风电经DRU并网系统,无需附加额外设备,能够降低工程造价,在实际工程中有巨大的应用价值。

    混合直流输电系统受端电网故障下抑制受端换流器过压的控制方法

    公开(公告)号:CN113629708A

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN202111023962.5

    申请日:2021-09-01

    申请人: 浙江大学

    发明人: 徐政 张楠 张哲任

    摘要: 本发明公开了一种混合直流输电系统受端电网故障下抑制受端换流器过压的控制方法,当混合直流输电系统受端交流电网发生短路故障,受端交流母线电压跌落,测量出此时交流母线电压有效值;由于混合型MMC具有主动降直流电压运行的能力,在保证受端MMC输出电流始终在额定电流范围内的前提下,通过设置直流电压参考值并使其不高于交流母线电压有效值的控制方式,使得受端功率能够送出去,从而抑制了受端换流器过电压。本发明通过主动降低受端直流电压,减少受端的能量吸收,避免发生受端系统功率盈余,从而抑制了受端换流器过电压,提高了系统的运行可靠性,适用于长距离大容量柔性直流输电场合。

    一种模块化组合式直流变压器及其控制方法

    公开(公告)号:CN112436739B

    公开(公告)日:2021-09-28

    申请号:CN202011454589.4

    申请日:2020-12-10

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明公开了一种模块化组合式直流变压器及其控制方法,该直流变压器由2N个MMC串联组成,且取消了MMC换流站中的换流变压器,极大的降低了设备的复杂性和造价。此外,本发明直流变压器采用的MMC模块均相同,易于拓展和维护,同时模块化组合式直流变压器可以连接任意电压等级的直流电网。同时,本发明直流变压器中的交流部分采用100~400Hz中频交流输电,相较于工频系统可以较大幅度降低相关设备的体积和重量,可以直接提高整个模块化组合式直流变压器的经济性。

    一种适用于远海风电送出的中频柔性直流输电系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN112421670A

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN202011461210.2

    申请日:2020-12-09

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明公开了一种适用于远海风电送出的中频柔性直流输电系统及其控制方法,系统由海上换流站和陆上换流站通过直流海缆相连组成,海上换流站交流侧的额定频率选为100~400Hz,海上站和陆上站都含有正负极两组MMC,海上换流站中的MMC采用改进型交流电压控制策略,陆上换流站中的MMC采用常规的直流电压控制策略。相比起常规的柔直送出方案,本发明技术方案可靠性高,并且通过提高海上站和海上交流系统的额定频率,可以降低海上平台变压器的体积和重量,能够大大降低工程造价,在实际工程中有巨大的应用价值。

    一种海上风电场高频不控整流直流输电系统

    公开(公告)号:CN110829479A

    公开(公告)日:2020-02-21

    申请号:CN201911045255.9

    申请日:2019-10-30

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: H02J3/36 H02J3/38

    摘要: 本发明公开了一种海上风电场高频不控整流直流输电系统,包括直流系统和海上交流系统,其中:海上交流系统主要包括基于永磁同步电机的全功率型风电机组、交流海缆和海上升压站;直流系统包括海上站和陆上站,海上站和陆上站通过直流海缆相连;海上站的换流器采用三相6脉动不控整流桥,陆上站的换流器采用MMC;海上交流系统和海上站的额定频率远大于50Hz,通常可以选择100Hz~400Hz附近。相比起常规的柔直送出方案,本发明结构简单,并且通过提高海上站和海上交流系统的额定频率,可以降低海上平台变压器、无功补偿装置和交流滤波器的体积和重量,能够大大降低工程造价,在实际工程中有巨大的应用价值。

    一种海上风电场低频交流不控整流输电系统

    公开(公告)号:CN110829478A

    公开(公告)日:2020-02-21

    申请号:CN201911045253.X

    申请日:2019-10-30

    申请人: 浙江大学

    发明人: 徐政 张哲任 严铭

    IPC分类号: H02J3/36 H02J3/38

    摘要: 本发明公开了一种海上风电场低频交流不控整流输电系统,包括陆上换流站和海上交流系统,海上交流系统包括风电机组、交流海缆、汇流母线和海上升压站;陆上换流站包括风场侧交流母线、交流系统侧交流母线、交流滤波器、耗能装置、整流器和逆变器;整流器采用三相6脉动不控整流桥构成,逆变器可以采用MMC或LCC;海上交流系统的额定频率选择10Hz附近。相比起常规的柔直送出方案,本发明充分利用了交流送出方案较高的技术成熟度,并且通过降低海上交流系统的额定频率增加了交流海缆的经济输电长度,将海上换流站与陆上换流站合并成为一个新的陆上换流站,可以减少海上平台的使用,能够大大降低工程造价,在实际工程中有巨大的应用价值。

    一种基于就地检测就地保护的直流电网故障处理策略

    公开(公告)号:CN106026048B

    公开(公告)日:2018-10-02

    申请号:CN201610561801.4

    申请日:2016-07-15

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: H02H7/26

    摘要: 本发明公开了一种基于就地检测就地保护的直流电网故障处理策略,其应用场合为基于半桥子模块MMC换流器的通过架空线路相连的配备混合式高压直流断路器的柔性直流电网。当直流电网中某线路发生直流故障时,线路两侧的断路器根据流经负载转移开关的电流大小自行独立完成故障检测和跳闸动作,两者之间不需要协调,也无需继电保护系统完成故障定位。此种故障处理策略具有极高的快速性和选择性,一般在几个毫秒内即可完成,非常适合于直流电网,可以大大降低要求直流断路器切断的故障电流水平,从而降低直流断路器的造价,提升柔性直流电网的适用前景。

    一种具有自供能能力的组合式高压直流断路器及其自供能方法

    公开(公告)号:CN107086547B

    公开(公告)日:2018-08-28

    申请号:CN201710253301.9

    申请日:2017-04-18

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: H02H7/26

    摘要: 本发明公开了一种具有自供能能力的组合式高压直流断路器及其自供能方法,其针对传统组合式高压直流断路器的日常通流支路进行了改进,将负载转移开关由原有的IGBT串联变为全桥子模块串联,同时设计了相应的自供能方法,使子模块中的电容在正常工况下带电运行。本发明断路器拓扑的负载转移开关直接通过其子模块电容取能,无需外部供电,避免了工程中难以克服的绝缘问题,可提升断路器在高压直流电网中的应用前景。

    一种基于串入电容器的直流断路器及其直流故障处理策略

    公开(公告)号:CN107749615A

    公开(公告)日:2018-03-02

    申请号:CN201710909434.7

    申请日:2017-09-29

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: H02H7/26

    CPC分类号: H02H7/268

    摘要: 本发明公开了一种基于串入电容器的直流断路器及其直流故障处理策略,包括正常通流支路、主转移支路、断流支路、电抗器以及隔离开关,正常通流支路由超快速机械开关和负载转移开关串联组成,主转移支路由主断路器构成,断流支路由晶闸管阀组和集中式电容器串联组成,负载转移开关由多个具有双向通流能力的子模块串并联组成,主断路器可由多个精简型半桥子模块串并联组成。本发明断路器利用电容器改变故障电流性质,进而将故障电流阻断,并且所使用的IGBT数量较少,能够大大降低工程造价和运行损耗,在工程中具有非常强的参考意义与使用价值。

    一种混合式高压直流断路器的稳态补能控制策略

    公开(公告)号:CN107453339A

    公开(公告)日:2017-12-08

    申请号:CN201710834016.6

    申请日:2017-09-15

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: H02H7/26 H02H1/06

    CPC分类号: H02H7/268 H02H1/06

    摘要: 本发明公开了一种混合式高压直流断路器的稳态补能控制策略,该控制策略通过合理的开关动作时序,可使改进式全桥子模块电容电压在人为设定的阈值内波动,保证了能量的稳定性,防止电容电压因剧烈波动而影响其驱动电路的供电可靠性。此外,由于本发明负载转移开关和主断路器直接通过各自的子模块电容取能,无需外部供电,避免了工程中难以解决的绝缘及耐压问题,降低了设计、制造及施工难度,有利于该断路器拓扑在高压直流电网中的应用。