[發(fā)明專利]一種海上風(fēng)電混合直流送出系統(tǒng)及啟動(dòng)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310012513.3
• 申請(qǐng)日: 2023-01-05
• 公開（公告）號(hào): CN116054221A
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 茍立峰;唐博進(jìn);周興達(dá);吳啟仁;王一凡;呂鵬遠(yuǎn);尹立坤;賈娜;郭明珠;王武斌;楊本均;漆召兵;劉淑軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)長(zhǎng)江三峽集團(tuán)有限公司;中國(guó)三峽新能源（集團(tuán)）股份有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/36
• 分類號(hào): H02J3/36;H02J3/38
• 代理公司: 北京三聚陽(yáng)光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 安曉紅

1.一種海上風(fēng)電混合直流送出系統(tǒng)，其特征在于，包括：控制裝置和拓?fù)潆娐罚隹刂蒲b置和所述拓?fù)潆娐愤B接；其中，

所述拓?fù)潆娐钒êＩ巷L(fēng)電場(chǎng)、海上換流閥、直流海纜、陸上換流閥、三繞組變壓器和陸上電網(wǎng)；所述海上換流閥與所述海上風(fēng)電場(chǎng)連接，并經(jīng)所述直流海纜與所述陸上換流閥相連；所述陸上換流閥與所述三繞組變壓器連接；所述三繞組變壓器包括網(wǎng)側(cè)高壓繞組、閥側(cè)高壓繞組和閥側(cè)低壓繞組，所述網(wǎng)側(cè)高壓繞組通過(guò)第一斷路器與所述陸上電網(wǎng)連接，所述閥側(cè)高壓繞組和所述閥側(cè)低壓繞組分別經(jīng)過(guò)第二斷路器、第三斷路器與所述陸上換流閥連接；

所述控制裝置，用于獲取陸上換流閥的陸上充電電壓和海上換流閥的海上充電電壓，并基于所述陸上充電電壓和所述海上充電電壓向所述海上換流閥發(fā)送解鎖供電指令；其中，所述陸上充電電壓和所述海上充電電壓由所述第一斷路器和所述第三斷路器閉合后，所述陸上電網(wǎng)經(jīng)過(guò)所述閥側(cè)低壓繞組輸出的第一工作電壓向所述陸上換流閥和所述海上換流閥充電生成；

所述海上換流閥，用于接收所述解鎖供電指令，對(duì)所述海上風(fēng)電場(chǎng)中的風(fēng)機(jī)進(jìn)行供電；

所述控制裝置，還用于當(dāng)預(yù)設(shè)數(shù)量的風(fēng)機(jī)完成啟動(dòng)后，控制所述陸上換流閥，使得直流海纜的海上側(cè)端口電壓高于額定電壓時(shí)，向所述第三斷路器發(fā)送第一斷開指令，向所述第二斷路器發(fā)送第二閉合指令，以及向所述陸上換流閥發(fā)送閉鎖指令；所述第三斷路器基于所述第一斷開指令斷開，所述第二斷路器基于所述第二閉合指令閉合，所述陸上換流閥基于所述閉鎖指令閉鎖；

所述陸上電網(wǎng)，還用于在獲取所述第三斷路器斷開，所述第二斷路器閉合的狀態(tài)時(shí)，經(jīng)所述閥側(cè)高壓繞組輸出第二工作電壓，所述第二工作電壓用于向所述陸上換流閥供電。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海上風(fēng)電混合直流送出系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置，還用于分別向所述第一斷路器和所述第三斷路器發(fā)送至少一個(gè)控制指令，至少一個(gè)控制指令用于控制所述第一斷路器和所述第三斷路器閉合，其中所述第三斷路器閉合后，所述陸上電網(wǎng)經(jīng)過(guò)所述閥側(cè)低壓繞組輸出第一工作電壓后，向所述陸上換流閥和所述海上換流閥充電。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海上風(fēng)電混合直流送出系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置，還用于實(shí)時(shí)檢測(cè)所述陸上換流閥的陸上充電電壓和所述海上換流閥的海上充電電壓，當(dāng)所述陸上充電電壓達(dá)到第一電壓閾值，且所述海上充電電壓達(dá)到第二電壓閾值時(shí)，向所述海上換流閥發(fā)送解鎖供電指令。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海上風(fēng)電混合直流送出系統(tǒng)，其特征在于，所述陸上換流閥包括多個(gè)橋臂，每個(gè)橋臂由多個(gè)半橋子模塊組成；其中，所述半橋子模塊包括：電容、第一反并聯(lián)二極管、與所述第一反并聯(lián)二極管并聯(lián)的第一全控器件、第二反并聯(lián)二極管和與所述第二反并聯(lián)二極管并聯(lián)的第二全控器件。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海上風(fēng)電混合直流送出系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置，還用于在獲取所述第一斷路器和所述第三斷路器的閉合狀態(tài)時(shí)，向所述陸上換流閥發(fā)送不控充電指令，并獲取電容電壓，基于所述電容電壓向所述陸上換流閥發(fā)送可控充電指令。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海上風(fēng)電混合直流送出系統(tǒng)，其特征在于，所述海上換流閥，包括：海上輔助模塊化多電平換流閥、以及與所述海上輔助模塊化多電平換流閥直流側(cè)串聯(lián)連接的第一二極管換流閥和第二二極管換流閥；

其中，所述海上輔助模塊化多電平換流閥依次經(jīng)第四斷路器、第一聯(lián)結(jié)變和第五斷路器與所述海上風(fēng)電場(chǎng)連接；所述第一二極管換流閥依次經(jīng)第六斷路器、第二聯(lián)結(jié)變和第七斷路器與所述海上風(fēng)電場(chǎng)連接；所述第二二極管換流閥依次經(jīng)第八斷路器、第三聯(lián)結(jié)變和第九斷路器與所述海上風(fēng)電場(chǎng)連接；

所述海上輔助模塊化多電平換流閥，用于獲取第四斷路器、所述第五斷路器、第七斷路器和第九斷路器閉合的狀態(tài)時(shí)，向所述海上風(fēng)電場(chǎng)進(jìn)行供電；其中所述第四斷路器和所述第五斷路器基于所述解鎖供電指令進(jìn)行閉合。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種海上風(fēng)電混合直流送出系統(tǒng)，其特征在于，還包括：第一旁路開關(guān)和第二旁路開關(guān)；其中，所述第一旁路開關(guān)與所述第一二極管換流閥的直流側(cè)并聯(lián)連接，與所述第二旁路開關(guān)與所述第二二極管換流閥的直流側(cè)并聯(lián)連接。