[發明專利]一種波浪能發電匯集與綜合供電系統及其運行控制方法

在審

• 申請號: 202010356000.0
• 申請日: 2020-04-29
• 公開（公告）號: CN111555342A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 于芃;孫樹敏;蘇建軍;劉大輝;程艷;張用;劉興華;王玥嬌;李筍;滕瑋;趙暉;左新斌;王士柏;李廣磊;趙鵬;張興友;魏大鈞;王楠;邢家維
• 申請（專利權）人: 山東電力研究院;國網山東省電力公司電力科學研究院;中集海洋工程研究院有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/36;H02J3/28;H02J3/32;F03B13/14
• 代理公司: 北京智繪未來專利代理事務所(普通合伙) 11689
• 代理人: 肖繼軍;張紅蓮

1.一種波浪能發電匯集與綜合供電系統，其特征在于：

所述波浪能發電并網送出與綜合供電系統包括波浪能發電系統(1)和柔性直流系統；所述波浪能發電系統(1)接入柔性直流系統送端換流閥(2)的交流接口；

所述柔性直流系統包括柔性直流系統送端換流閥(2)、直流母線(3)和柔性直流系統受端換流閥(6)；

柔性直流系統送端換流閥(2)的直流接口與柔性直流系統受端換流閥(6)的直流接口之間通過直流母線(3)進行連接；

柔性直流系統受端換流閥(6)的交流側接口直接接入并網型或者離網型用電場景中的交流供電網絡，用于實現波浪能發電系統(1)的電能通過柔性直流系統向并網型或者離網型的用電場景送出。

2.根據權利要求1所述的一種波浪能發電匯集與綜合供電系統，其特征在于：

所述直流母線(3)由直流海底電纜構成。

3.根據權利要求1所述的一種波浪能發電匯集與綜合供電系統，其特征在于：

所述柔性直流系統受端換流閥(6)安置于陸上、海島、海洋牧場或海洋鉆井平臺。

4.根據權利要求1所述的一種波浪能發電匯集與綜合供電系統，其特征在于：

所述波浪能發電系統(1)包括一個或者多個波浪能發電裝置，各個波浪能發電裝置經過就地的交流海底電纜匯流后就近接入柔性直流系統送端換流閥(2)的交流接口。

5.根據權利要求4所述的一種波浪能發電匯集與綜合供電系統，其特征在于：

所述柔性直流系統送端換流閥(2)安置于海上并與海上波浪能發電裝置就近部署。

6.根據權利要求1所述的一種波浪能發電匯集與綜合供電系統，其特征在于：

所述波浪能發電系統(1)和柔性直流系統送端換流閥(2)裝置上的可利用空間就地部署直流儲能系統(4)，直流儲能系統(4)直接接入柔性直流系統送端換流閥(2)的直流接口，直流儲能系統(4)用以就地對波浪能發電系統(1)輸出的間歇性波動功率進行調節。

7.根據權利要求6所述的一種波浪能發電匯集與綜合供電系統，其特征在于：

所述直流儲能系統(4)中包括儲能元件A和BUCK-BOOST雙向斬波器，BUCK-BOOST雙向斬波器并聯接入直流母線(3)，儲能元件A通過BUCK-BOOST雙向斬波器進行充放電控制。

8.根據權利要求7所述的一種波浪能發電匯集與綜合供電系統，其特征在于：

所述BUCK-BOOST雙向斬波器包括儲能電感(L4)、第七功率開關管(G7)、第八功率開關管(G8)和第七續流二極管(D7)、第八續流二極管(D8)；

儲能元件A的正極經儲能電感(L4)接到第七功率開關管(G7)的漏極和第八功率開關管(G8)的源極；

所述第七功率開關管(G7)的源極接入儲能元件A的負極；

所述第八功率開關管(G8)的漏極接入直流母線(3)；

所述第七續流二極管(D7)、第八續流二極管(D8)分別反并聯到第七功率開關管(G7)、第八功率開關管(G8)的漏--源極之間；

所述第七功率開關管(G7)及第八功率開關管(G8)的通斷控制，用于實現能量在低壓側與高壓側之間的雙向調節。

9.根據權利要求6所述的一種波浪能發電匯集與綜合供電系統，其特征在于：

所述波浪能發電系統(1)和柔性直流系統送端換流閥(2)裝置上的可利用空間還就地部署直流光伏系統(5)，直流光伏系統(5)直接接入柔性直流系統送端換流閥(2)的直流接口。

10.根據權利要求9所述的一種波浪能發電匯集與綜合供電系統，其特征在于：

所述柔性直流系統受端換流閥(6)的交流側接口并聯接入風力發電系統(7)、交流光伏系統(8)和交流儲能系統(9)。