基于MMC和双极式直流传输结构的直驱风电变流结构

摘要

本发明公开了一种基于MMC和双极式直流传输结构的直驱风电变流结构，包括两台直驱风力发电机、机侧变流器、网侧变流器和并网变压器，机侧变流器由两路独立整流电路组成，每个整流电路包括du/dt滤波器、可控整流器、直流电容；网侧变流器主要由三组模块化多电平换流器（MMC）组成，本装置共包括12个标准功率单元子模块（SM）；本发明所设计的基于MMC和双极式直流传输结构的直驱风电变流结构采用双极性直流结构，在直流线路发生单极直流故障时，故障极整流侧换流器闭锁，则故障极整流侧输出的直流电流降为零，即不会产生直流故障的过电流。

主权项

一种基于MMC和双极式直流传输结构的直驱风电变流结构，包括两台直驱风力发电机，即第一、第二直驱风力发电机，其特征在于，两台直驱风力发电机之间通过设置一电容形成同轴联接，即串级使用；两台直驱风力发电机的三相绕组独立设置且每套三相绕组的输出端均依次串联一du/dt滤波器及一整流器，所述第一直驱风力发电机所连接的整流器的正直流输出端串联第一直流电阻后通过正直流传输线接入网侧变流器，所述第二直驱风力发电机所连接的整流器的负直流输出端串联第二直流电阻后通过负直流传输线接入网侧变流器，第一直驱风力发电机所连接的整流器的负直流输出端与第二直驱风力发电机所连接的整流器的正直流输出端共同接地；每个整流器正负直流输出端之间还设有一直流支撑电容；所述网侧变流器为三相交流输出结构，即网侧变流器包括在正、负直流传输线之间并联设置的三组模块化多电平换流器，每组模块化多电平换流器由4台串联设置的标准功率子模块组成，沿正、负直流传输线位置方向依次为第一至第四标准功率子模块，其中，第二、第三标准功率子模块之间还串联设置有两个电感，还包括一台三相滤波电容组，所述三相滤波电容组的输入端连接每组模块化多电平换流器中两个电感之间的中点，其输出端经并网变压器后为电网提供三相电压。