分频风电汇集系统的九边形变换器及三端口功率控制研究

作     者：刘飞 沈煜 黄文慧 胡伟 高海祐 刘文君 祝文坤 LIU FeiSHEN Yu;HUANG Wenhui;HU Wei;GAO Haiyou;LIU Wenjun;ZHU Wenkun

作者机构：武汉大学电气与自动化学院湖北省武汉市430072 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院湖北省武汉市430077 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2020年第40卷第15期

页      面：4977-4987页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 080803[工学-高电压与绝缘技术] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金(面上项目)(51877160) 国家电网有限公司科技项目(52153218000C) 

主　　题：风电汇集 分频输电 九边形变换器 三端口 功率控制 

摘      要：分频输电海上风电汇集输送具有经济技术优势而受到广泛关注,其核心装置为交交变频器,每个工频与低频的输电回路均需要一组高压大容量的级联型变换器。为了提高拓扑的复用度,减少装置体积,并降低器件使用数量,提出一种将各自独立的变换器以器件复用的形式集成为1个三端口九边形变换器。根据其拓扑的数学建模,分析桥臂的功率特性,提出对应的控制策略以实现3个端口能量交互,与变换器互联的3个端口的能量通过桥臂环流传递能量,桥臂功率控制抑制其功率常量保证了变换器的正常运行,端口功率控制使风电场能量回馈电网。最后,在RT-LAB仿真平台验证集成拓扑的可行性与控制策略的有效性。