中频不控整流提升远海风电经济性：新送出方案与控制策略

本文主要探讨了采用中频不控整流直流系统作为远海风电送出的新颖解决方案。随着远海风电场风能资源的日益丰富和稳定，传统的工频交流系统送电方式面临着诸多挑战，如成本高、功率损耗大、电容效应显著以及对电网可靠性的负面影响。因此，科研人员开始关注更为经济高效的高压直流输电系统。 文章首先指出，当前的远海风电场普遍采用柔性直流系统并网，其中二极管不控整流单元（DRU）由于其经济性和发展潜力，成为研究热点。为了进一步提升经济性，研究者提出了一种创新思路，即在整流侧采用DRU为基础，构建中频不控整流直流系统。这个方案的关键在于将风电场交流电网的运行频率调整至100到400赫兹，从而显著减小升压变压器和交流滤波器的尺寸和重量，降低硬件设备成本和总体系统重量，对于大规模远海风电场尤为有利。 文章还着重介绍了针对中频不控整流直流系统的风电机组控制策略。机侧换流器采用定直流电压控制，而网侧换流器则在全局统一参考坐标系下实现双重控制，即定功率控制和定交流侧电压控制。这种设计旨在优化系统性能，确保电力质量和电网稳定性。 为了验证这一方案的可行性，作者利用PSCAD/EMTDC进行了详尽的算例仿真模拟。通过仿真结果，研究者能够评估新方案在实际应用中的表现，包括电力转换效率、动态响应特性以及对风电场运行的影响。 本文为解决远海风电送出的经济性问题提供了创新思路，通过中频不控整流技术，有望降低风电送出系统的成本和复杂性，推动远海风电的发展。同时，提出的控制策略和仿真验证方法也为后续同类研究提供了重要的参考依据。该研究的关键词包括远海风电、中频风电场、构网型换流器、二极管不控整流单元以及全局统一参考坐标系，显示了其在电力工程领域的前沿地位。