基于功率控制的分布式风机与直流输电海上风电场并网控制仿真研究

本文主要探讨了带分散风机控制和直流输电在海上风电场并网控制中的应用。海上风电场作为一种可持续能源来源，近年来发展迅速，因其丰富的资源、较高的风速以及不受噪音限制的优势，其发电效率相较于陆地风电场有所提升。在这种背景下，柔性直流输电技术（HVDCLight）以其灵活性和控制能力，被引入到海上风电场的电力传输系统中。 文章的核心内容是基于功率控制方法对HVDCLight系统进行的研究和仿真。这种系统设计的特点在于风机侧，采用多台分散风机各自带有换流器，通过并联运行来增强系统的传输容量和可靠性。风机侧的换流器采用滞环比较的功率控制算法，能够实现对有功功率的有效管理，确保平稳运行。而在系统侧，换流器则采用基于虚拟磁链的直接功率控制策略，这种控制方式使得系统能够独立调节电压，满足不同负载下的无功需求。 仿真结果显示，该系统能够在海上风电场环境下稳定运行，即使风速变化，风机侧的功率也能平滑调整，且无损耗地传输到电网。这种设计优化了风电场的并网性能，提高了系统的稳定性和适应性，对于保障大规模海上风电场的可靠供电具有重要意义。 本文的研究提供了分布式风机控制与直流输电相结合的海上风电场并网控制方案，为优化海上风电场的运行效率和电网稳定性提供了理论支持和技术路线，对于推动清洁能源的发展具有重要的实践价值。