[实用新型]风电场输电系统

说明书

本实用新型公开了一种风电场输电系统。其中，风电场输电系统包括：与交流系统连接的换流器；分别与直流风电机组和换流器连接的直流母线；第一故障抑制电路，第一故障抑制电路的一端与换流器的直流端负极连接，第一故障抑制电路的另一端接地；其中，第一故障抑制电路包括第一限流支路；第二故障抑制电路，第二故障抑制电路的一端连接于直流母线和换流器的直流端正极之间，第二故障抑制电路的另一端接地；其中，第二故障抑制电路包括功率模块，功率模块的信号接收端与控制器连接，控制器用于控制功率模块的导通状态。根据本实用新型实施例，能够同时抑制风电场输电系统的交流故障和直流故障，提高风电场输电系统的可靠性。

技术领域

本实用新型属于风电场技术领域，尤其涉及一种风电场输电系统。

背景技术

模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter，MMC)由多个结构相同的子模块(Sub-module，SM)级联构成。其中，基于半桥型SM的MMC由于具有成本优势，在风电场直流输电系统中得到越来越广泛的关注和应用，特别是在新能源直流组网方面。

然而，由于半桥型SM自身不具备直流故障穿越能力，将其应用在风电场经柔性直流换流阀并网时，一旦并网侧或直流母线发生故障，将会导致关键设备或器件承受很高的过电压和过电流，严重时甚至可能损坏关键设备或器件，影响风电场直流输电系统的安全运行。

已有技术中，针对并网侧交流故障，提出了在中性线引入接地电阻来抑制交流故障，针对直流线路故障，提出了在直流侧采用直流断路器来抑制直流故障。这种“接地电阻+直流断路器”的方案，除了由于直流断路器造价昂贵，导致风电场直流输电系统成本过高以外，接地电阻还可能导致中性线上出现过电压，从而影响风电场直流输电系统的绝缘安全。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种风电场输电系统，能够同时抑制风电场输电系统的交流故障和直流故障，提高风电场输电系统的可靠性。

本实用新型实施例提供一种风电场输电系统，包括：

换流器，换流器的交流端与交流系统连接；

直流母线，直流母线的一端与直流风电机组连接，直流母线的另一端与换流器的直流端正极连接；

第一故障抑制电路，第一故障抑制电路的一端与换流器的直流端负极连接，第一故障抑制电路的另一端接地；其中，第一故障抑制电路包括第一限流支路，第一限流支路用于传输换流器向直流风电机组输出的直流功率；

第二故障抑制电路，第二故障抑制电路的一端连接于直流母线和换流器的直流端正极之间，第二故障抑制电路的另一端接地；其中，第二故障抑制电路包括功率模块，功率模块的信号接收端与控制器连接，控制器用于控制功率模块的导通状态。

进一步地，第一故障抑制电路还包括：

第一传输支路，第一传输支路与第一限流支路并联连接，用于传输直流风电机组向换流器输出的有功功率。

进一步地，第一传输支路包括第一二极管阀，第一二极管阀的阳极连接换流器的直流端负极，第一二极管阀的阴极接地；第一限流支路包括至少一个限流器件。

进一步地，第二故障抑制电路还包括：

第二传输支路，第二传输支路的一端与直流母线连接，第二传输支路的另一端与换流器的直流端正极连接，第二传输支路用于传输直流风电机组向换流器输出的有功功率；

第二限流支路，第二限流支路与第二传输支路并联连接，第二限流支路用于传输换流器向直流风电机组输出的直流功率；其中，

功率模块的正极与第二限流支路连接，功率模块的负极接地。