[實(shí)用新型]風(fēng)電場(chǎng)輸電系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721668917.4
• 申請(qǐng)日: 2017-12-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207442460U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉世軍;李戰(zhàn)龍;湯明杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京金風(fēng)科創(chuàng)風(fēng)電設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/36
• 分類號(hào): H02J3/36;H02H9/02
• 代理公司: 北京銘碩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 王兆賡;閆紅玉

本實(shí)用新型提供一種風(fēng)電場(chǎng)輸電系統(tǒng)，包括換流器、限流支路、第一二極管閥和直流母線，所述限流支路與所述第一二極管閥并聯(lián)；所述直流母線、并聯(lián)的所述限流支路與第一二極管閥及所述換流器依次連接。當(dāng)所述換流器從交流系統(tǒng)接收交流電壓并將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓進(jìn)行輸出時(shí)，所述第一二極管閥截止，從而使所述直流母線通過(guò)所述限流支路接收所述換流器輸出的直流電壓；當(dāng)所述直流母線輸出從機(jī)側(cè)變流器接收的直流功率時(shí)，所述第一二極管閥導(dǎo)通，所述限流支路被短接。采用本實(shí)用新型的風(fēng)電場(chǎng)輸電系統(tǒng)，可以在直流故障時(shí)阻斷直流故障電流，從而起到保護(hù)作用。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型總體說(shuō)來(lái)涉及風(fēng)電場(chǎng)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地講，涉及一種用于抑制直流故障的風(fēng)電場(chǎng)輸電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

模塊化多電平換流器(Modular Multilevel Converter，MMC)是由多個(gè)結(jié)構(gòu)相同的子模塊(Sub-module，SM)級(jí)聯(lián)構(gòu)成，子模塊的結(jié)構(gòu)可分為半H橋型、全H橋型和箝位雙子模塊型三種。近年來(lái)，模塊化多電平換流器已成為柔性直流輸電系統(tǒng)的首選換流器拓?fù)洹?/p>

然而，當(dāng)海上風(fēng)電場(chǎng)經(jīng)由模塊化多電平換流器拓?fù)溥M(jìn)行并網(wǎng)時(shí)，一旦直流線路發(fā)生短路故障，即使所有子模塊中的功率器件管全部關(guān)斷，換流站通過(guò)與功率器件管反并聯(lián)的二極管，仍然會(huì)向故障點(diǎn)饋入電流，嚴(yán)重影響了輸電系統(tǒng)安全性能，亟待改進(jìn)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于抑制直流故障的風(fēng)電場(chǎng)輸電系統(tǒng)，可以在直流故障時(shí)阻斷直流故障電流，從而起到保護(hù)作用。

本實(shí)用新型提供一種風(fēng)電場(chǎng)輸電系統(tǒng)，所述風(fēng)電場(chǎng)輸電系統(tǒng)包括換流器、限流支路、第一二極管閥和直流母線，所述限流支路與第一二極管閥并聯(lián)；所述直流母線、并聯(lián)的所述限流支路與第一二極管閥及所述換流器依次連接；其中：當(dāng)所述換流器從交流系統(tǒng)接收交流電壓并將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓進(jìn)行輸出時(shí)，所述第一二極管閥截止，從而使所述直流母線通過(guò)所述限流支路接收所述換流器輸出的直流電壓；當(dāng)所述直流母線輸出從機(jī)側(cè)變流器接收的直流功率時(shí)，所述第一二極管閥導(dǎo)通，所述限流支路被短接。

可選地，所述限流支路包括限流器件，其中，所述限流器件的一端連接所述第一二極管閥的陽(yáng)極，所述限流器件的另一端連接所述第一二極管閥的陰極。

可選地，所述限流支路還包括第二二極管閥，其中，所述第二二極管閥的陽(yáng)極連接所述限流器件的一端，所述第二二極管閥的陰極連接所述第一二極管閥的陽(yáng)極；所述限流器件的另一端連接所述第一二極管閥的陰極。

可選地，所述風(fēng)電場(chǎng)輸電系統(tǒng)還包括第一開(kāi)關(guān)和電阻器，其中，所述第一開(kāi)關(guān)和所述電阻器并聯(lián)連接在所述換流器和所述交流系統(tǒng)之間；當(dāng)所述換流器開(kāi)始將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓進(jìn)行輸出時(shí)，所述第一開(kāi)關(guān)閉合。

可選地，所述風(fēng)電場(chǎng)輸電系統(tǒng)還包括第二開(kāi)關(guān)，其中，所述第二開(kāi)關(guān)連接在并聯(lián)連接的所述第一開(kāi)關(guān)和所述電阻器與所述交流系統(tǒng)之間，并且當(dāng)所述風(fēng)電場(chǎng)輸電系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，所述第二開(kāi)關(guān)閉合。

可選地，當(dāng)所述限流器件的熱極限功率達(dá)到預(yù)定閾值時(shí)，所述換流器停止將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓進(jìn)行輸出，并且所述第二開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。

可選地，所述風(fēng)電場(chǎng)輸電系統(tǒng)還包括平波電抗器，其中，所述平波電抗器的一端連接所述限流器件的另一端，所述平波電抗器的另一端連接所述換流器。

可選地，所述風(fēng)電場(chǎng)輸電系統(tǒng)還包括換流變壓器，其中，所述換流變壓器的一端連接所述第二開(kāi)關(guān)，另一端連接所述交流系統(tǒng)。

可選地，當(dāng)所述換流器從所述交流系統(tǒng)接收交流電壓并將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓進(jìn)行輸出時(shí)，所述第二二極管閥導(dǎo)通。

可選地，所述風(fēng)電場(chǎng)輸電系統(tǒng)還包括：控制器，其中，所述控制器控制所述第一開(kāi)關(guān)和所述第二開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)和閉合。