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1、第39卷第9期电网技术Vol.39No.92015年9月PowerSystemTechnologySep.2015文章编号：1000-3673（2015）09-2424-08中图分类号：TM614文献标志码：A学科代码：470·40海上直流风电场研究现状及发展前景江道灼，谷泓杰，尹瑞，陈可，梁一桥，王玉芬（浙江大学电气工程学院，浙江省杭州市310027）ResearchStatusandDevelopingProspectofOffshoreWindFarmWithPureDCSystemsJIANGDaozhuo,GUHongjie,YINRui
2、,CHENKe,LIANGYiqiao,WANGYufen(CollegeofElectricalEngineering,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027,ZhejiangProvince,China)ABSTRACT:ComparedwithoffshorewindfarmwithAC0引言collectionsystem,offshorewindfarmwithpureDCsystem,作为一种技术最为成熟、应用前景最为广阔includingDCtransmissionandcollectionsystems,
3、eliminatesheavyandbulkyACpowerfrequencytransformersandthe的可再生能源，风力发电近年来的增长十分迅速。needsformultiplepowerrectifiers,invertersandvoltageboost.截至2014年年底，我国的风电装机总容量已达到Itshowssomebrilliantmerits,suchassmallersizeandlighter114608.89MW。然而，随着风电的迅速发展，陆weightofequipment,higherefficiencyandl
4、owercost.This上风电场的选址越来越困难，其对生态环境的影响paperfirstlysummarizesthetopologies,controlstrategies,也越发显现。与此同时，海上风电场因其风速稳定、advantagesandexistingproblemsofoffshoreDCwindfarm.不占用土地资源、基本不存在环境影响等优势，逐Thenadetaileddiscussionismadeabouthighvoltage,large[1-2]capacityandhighgainDC/DCconverters,wh
5、ichareregarded渐成为风电发展的新趋势。asthekeyequipmentofoffshoreDCwindfarms.The对于离岸距离近、容量较小的海上风电场，目advantagesanddisadvantagesofdifferentDC/DCconverter前一般通过中压交流电网汇集电能，再经变压器升topologiesandtheirapplicationprospectsinoffshoreDCwind压后通过高压交流输电线路并入岸上交流主电网。farmarepointedout.Then,theresearchsituat
6、ionofoffshore然而，随着风电场容量越来越大、离岸距离越来越DCwindfarmfaultprotectionispresented.Finally,thispaper远，采用高压直流输电技术实现海上风电场并网成affirmstheprospectofoffshoreDCwindfarmapplication.The[3]为必然的趋势。现有的经高压直流输电线路并网conclusionhasvalueforutilizationofoceanenergysuchasoffshorewind.的海上风电场，其内部均为交流系统，与陆上风电场完全
7、相同，并未针对海上风电场自身的特性进行KEYWORDS:offshoreDCwindfarm;DC/DCconverter;设计。以由永磁直驱风力发电机(permanentmagnetfaultprotection;PMSGsynchronousgenerator，PMSG)组成的海上风电场为摘要：与现有的海上风电场相比，采用直流技术汇集电能和例，由PMSG发出的电能要依次通过发电机侧变流并网的海上直流风电场无需使用笨重且体积庞大的工频交器、电网侧变流器、低压到中压变压器、中压到高流变压器，也无需对电能进行多次整流、逆变和升压，因而压变压器、整流器
8、后才能送入高压直流输电线路，在设备的体积和质量、系统损耗及建设成本等方面均具有明最后经逆变器送入岸上交流系统。多次的整流、
