[发明专利]风机串联的风力发电汇集系统

说明书

本发明公开了一种风机串联的风力发电汇集系统。该风力发电汇集系统包括风电机组、机组变流器和网侧升压装置；多个网侧升压装置的输出端串联连接，串联连接的多个网侧升压装置组成风机串，三个风机串星形连接或者三角形连接组成风机群，风机群的输出端为风力发电汇集系统的输出端；风电机组用于将风能转化为第一交流电能，机组变流器用于将第一交流电能转化为直流电能，网侧升压装置用于将直流电能转化为第二交流电能，其中，第二交流电能的电压等级高于直流电能的电压等级。由此，风力发电汇集系统可通过网侧升压装置的输出端的串联方式组合成三相交流电能，有助于提高风力发电汇集系统的输出灵活性。

技术领域

本发明涉及能源技术领域，特别涉及一种风机串联的风力发电汇集系统。

背景技术

目前，随着能源短缺问题的加重，人们急需开发新能源来满足人们的能源需求。风力发电具有可再生、环保等优点得到了广泛应用，尤其海上风电是风力发电的重要领域。风力发电汇集系统是汇集风力发电机组电能，并输送到风电场升压变电站或用电负荷的电力连接系统。然而，相关技术中的风力发电汇集系统的输出灵活性较低，无法满足用户的用电需求。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种风机串联的风力发电汇集系统，多个网侧升压装置的输出端串联连接组成风机串，三个风机串星形连接或者三角形连接组成风机群，风机群的输出端为风力发电汇集系统的输出端。由此，风力发电汇集系统可通过网侧升压装置的输出端的串联方式组合成三相交流电能，有助于提高风力发电汇集系统的输出灵活性。

本发明第一方面实施例提出了一种风机串联的风力发电汇集系统，包括：风电机组、机组变流器和网侧升压装置；所述风电机组、所述机组变流器和所述网侧升压装置之间具有对应关系，每个所述风电机组的输出端与对应的所述机组变流器的输入端连接，每个所述机组变流器的输出端与对应的所述网侧升压装置的输入端连接，多个所述网侧升压装置的输出端串联连接，串联连接的所述多个所述网侧升压装置组成风机串，三个所述风机串星形连接或者三角形连接组成风机群，所述风机群的输出端为所述风力发电汇集系统的输出端；所述风电机组用于将风能转化为第一交流电能，所述机组变流器用于将所述第一交流电能转化为直流电能，所述网侧升压装置用于将所述直流电能转化为第二交流电能，其中，所述第二交流电能的电压等级高于所述直流电能的电压等级。

本发明实施例的风力发电汇集系统，多个网侧升压装置的输出端串联连接组成风机串，三个风机串星形连接或者三角形连接组成风机群，风机群的输出端为风力发电汇集系统的输出端。由此，风力发电汇集系统可通过网侧升压装置的输出端的串联方式组合成三相交流电能，有助于提高风力发电汇集系统的输出灵活性。

另外，根据本发明上述实施例提出的风机串联的风力发电汇集系统还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一个实施例中，所述风力发电汇集系统设置在海上承载装置上，所述风力发电汇集系统的输出端与陆上换电站的输入端连接。

在本发明的一个实施例中，所述网侧升压装置包括网侧变流器和网侧变压器；每个所述机组变流器的输出端与对应的所述网侧升压装置中的所述网侧变流器的输入端连接，每个所述网侧变流器的输出端与对应的所述网侧变压器的输入端连接；所述网侧变流器用于将所述直流电能转化为第三交流电能；所述网侧变压器用于将所述第三交流电能转化为所述第二交流电能。

在本发明的一个实施例中，所述网侧变流器为单相变流器。

在本发明的一个实施例中，所述网侧变流器的拓扑结构为单相多电平结构。

在本发明的一个实施例中，所述网侧变压器为单相变压器。

在本发明的一个实施例中，所述网侧变压器为单相隔离变压器。

在本发明的一个实施例中，所述机组变流器为三相变流器。