[发明专利]基于66kV汇集接入的柔性直流海上换流站、系统和控制方法

权利要求书

1.一种基于66kV汇集接入的柔性直流海上换流站，其特征在于，包括联接变压器T_L、柔直换流阀和桥臂电抗器，所述的联接变压器T_L一次侧和海上风电场的汇流母线连接；二次侧和柔直换流阀的输入端连接，柔直换流阀的输出端和桥臂电抗器L的第一端连接，电抗器L的第二端和直流海缆连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于66kV汇集接入的柔性直流海上换流站，其特征在于，所述海上换流站包括两个联接变压器T_L。

3.根据权利要求1所述的一种基于66kV汇集接入的柔性直流海上换流站，其特征在于，联接变压器T_L的一侧为三角形接线方式。

4.根据权利要求1所述的一种基于66kV汇集接入的柔性直流海上换流站，其特征在于，所述柔直换流阀包括上桥臂和下桥臂，上桥臂的输出端与桥臂电抗器L₁的输入端连接，桥臂电抗器L₁的输出端与直流侧正极连接；下桥臂的输出端与桥臂电抗器L₂的输入端连接，桥臂电抗器L₂的输出端与直流侧负极相连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于66kV汇集接入的柔性直流海上换流站，其特征在于，柔直换流阀为基于MMC的模块化多电平换流阀，其功率单元为半桥子模块，运行电压为2.3kV。

6.一种海上风电柔直送出系统，其特征在于，包括汇流母线和权利要求1所述的海上换流站，所述汇流母线一端和海上风电场连接，另一端和海上换流站的输入端连接；所述海上换流站的输出端通过直流海缆与陆上换流站的输入端连接，所述陆上换流站的输出端与陆上电力系统连接；所述海上换流站的输入端和海上风电场输出的电压相等。

7.权利要求1所述的海上换流站的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、用MMC桥臂中的环流d轴分量给定值减去将MMC桥臂中的环流d轴分量I_d2，得到差值，将差值作为PI控制的输入，进行PI控制，将PI控制的输出进行dq/abc反变换后，输出三相二倍频环流E_diffA、E_diffB、E_diffC；

S2、将三相二倍频环流E_diffA、E_diffB、E_diffC分别注入三相基频调制波V_aref、V_bref和V_cref，将三次谐波电压注入值V_3ref注入三相基频调制波V_aref、V_bref和V_cref，得到最终调制波V_{ref_A}、V_{ref_B}和V_{ref_C}，用最终调制波V_{ref_A}、V_{ref_B}和V_{ref_C}对柔直换流阀进行控制。

8.根据权利要求7所述的一种基于66kV汇集接入的柔性直流海上换流站的控制方法，其特征在于，所述三次谐波电压注入值V_3ref的表达式为：