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【精彩论文】基于二极管不控整流单元的远海风电低频交流送出方案
观点凝练
摘要：远海风电场凭借其丰富稳定的风能资源成为未来风电发展的主要趋势。目前已投运的远海风电送出工程大多采用柔性直流输电技术，其投资成本较高。为此，提出一种基于二极管不控整流单元（diode rectifier unit, DRU）的远海风电低频交流送出方案。该方案取消了海上换流器平台，采用DRU代替常规交–直–交变频器中的低频侧换流器，能够有效降低工程的投资成本和运行损耗。由于DRU不具备主动控制能力，提出适用于远海风电低频交流送出系统的风电机组控制策略，其中机侧换流器采用定直流电压控制，网侧换流器则在全局统一参考坐标系下同时实现最大功率跟踪控制和交流侧电压控制。最后，通过PSCAD/EMTDC进行算例仿真，对风电功率波动、陆上交流电网三相短路故障和海上交流电网三相短路故障等典型工况下的系统响应特性进行研究，验证所提方案的可行性。
结论：本文提出了一种基于二极管不控整流单元的远海风电低频交流送出方案，该方案取消了海上换流站平台，并采用二极管不控整流单元替代常规交直交变频器的低频侧VSC，显著提升了工程经济性。由于DRU不具备主动控制能力，风电场需采用基于永磁同步电机的全功率换流器型风电机组，该类型的风电机组可以运行在电网构造控制模式以支撑海上低频电网的电压。基于PSCAD/EMTDC对本文所提的远海风电送出方案在风速变化、陆上电网短路故障和海上风电场短路故障3种典型工况下的系统响应特性进行了仿真分析；仿真结果验证了本文所提方案的可行性。
引文信息
唐英杰, 张哲任, 徐政. 基于二极管不控整流单元的远海风电低频交流送出方案[J]. 中国电力, 2020, 53(7): 44-54, 168.TANG Yingjie, ZHANG Zheren, XU Zheng. Diode rectifier unit based lfac transmission for offshore wind farm integration[J]. Electric Power, 2020, 53(7): 44-54, 168.往期回顾
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编辑：杨彪
审核：方彤
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