[发明专利]基于二极管和IGCT器件的海上风电并网系统及控制方法

权利要求书

1.一种基于二极管和IGCT器件的海上风电并网系统，包括：海上送端换流站，和与所述海上送端换流站连接的陆上受端换流站，其特征在于，

所述海上送端换流站包括基于IGCT电流源型的第一换流器和基于二极管的第二换流器，用于将海上风电场产生的交流电转换为直流电并向所述陆上受端换流站输送；

所述陆上受端换流站包括基于IGCT电流源型的第三换流器，用于将所述海上送端换流站输送的直流电转换为交流电并输送至陆上交流电网。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述基于IGCT电流源型的第一换流器采用定交流母线电压控制策略和定频率控制策略，所述基于二极管的第二换流器不设控制策略。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述基于IGCT电流源型的第三换流器采用定直流电流控制策略和交流母线电压控制策略。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述海上风电并网系统在启动的过程中，依次进行以下操作：

所述陆上受端换流站启动所述第三换流器的定直流电压控制策略，建立直流电压；

所述海上送端换流站启动所述第一换流器的定交流母线电压控制策略，建立海上交流母线电压；

所述陆上受端换流站的第三换流器切换为所述定直流电流控制策略。

5.如权利要求3所述的系统，其特征在于，在所述海上风电场的功率降低的情况下，所述第三换流器的定直流电流控制策略的电流整定值根据所述海上风电场的功率进行调整，并且在所述第一换流器的输送功率处于满发状态时，所述海上风电场的剩余功率通过所述第二换流器进行传输。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一换流器和所述第二换流器的输送功率之和等于所述第三换流器的接收功率。

7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：

第一升压变压器，设置于所述第一换流器和所述海上风电场之间；

第二升压变压器，设置于所述第二换流器和所述海上风电场之间；

所述第一升压变压器和所述第二升压变压器配置用于将所述海上风电场产生的交流电进行升压处理。

8.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述基于IGCT电流源型的第一换流器、基于IGCT电流源型的第三换流器均采用IGCT串联的拓扑结构。

9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述第一换流器、第三换流器分别包括三个阀臂，所述阀臂均采用若干个IGCT串联二极管结构串联构成，并且所述第一换流器中的IGCT数量与所述第一换流器的输送功率相关，所述第三换流器中的IGCT数量与所述第三换流器的接收功率相关。

10.一种海上风电并网控制方法，应用于海上风电并网系统，其特征在于，所述海上风电并网系统包括海上送端换流站和陆上受端换流站，其中，所述海上送端换流站包括基于IGCT电流源型的第一换流器和基于二极管的第二换流器，所述陆上受端换流站包括基于IGCT电流源型的第三换流器，所述方法包括：

控制所述海上送端换流站的第一换流器采用定交流母线电压控制策略和定频率控制策略，并控制所述第二换流器采用无控制策略，将海上风电场产生的交流电转换为直流电并向所述陆上受端换流站输送；以及

控制所述陆上受端换流站的第三换流器采用定直流电流控制策略和交流母线电压控制策略将所述直流电转换为交流电并向陆上交流电网输送。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第一换流器和所述第二换流器的输送功率之和等于所述第三换流器的接收功率。

12.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求10-11中任一项所述的方法。