技术特征：
1.一种风机构网二极管混合换流器直流送出系统，其特征在于，包括：风机网侧换流器、混合整流器、模块化多电平换流器，其中，所述风机网侧换流器的直流输入端连接机侧换流器直流母线电容，交流输出端接入风电场交流集电网络，用于获取风电的直流-交流逆变；所述混合整流器的交流输入端接入风电场交流集电网络公共耦合点，直流输出端接入直流输电线路正负端，用于实现风电场功率的交直流转换；所述模块化多电平换流器的直流输入端，用于通过直流输电线路接收经过所述混合整流器整流的风电，经过所述直流-交流逆变，交流输出端接入受端电网，实现风电并网。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述混合整流器，包括：十二脉动二极管整流器直流侧串联直流电压可变型模块化多电平换流器。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述串联直流电压可变型模块化多电平换流器在交流侧，用于补偿与滤除所述十二脉动二极管整流器的交流无功与谐波，直流侧用于调节可变直流电压。4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述直流电压可变型模块化多电平换流器的每一相包括上桥臂和下桥臂，每个桥臂由多个相同的全控型子模块级联构成。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述每一相的上桥臂下端和下桥臂上端各通过一个电感相连，所有相的上桥臂上端相连作为直流正端，所有相的下桥臂下端相连作为直流负端。6.一种风机构网二极管混合换流器直流送出系统的控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：将风机网侧换流器的直流输入端连接机侧换流器直流母线电容，交流输出端接入风电场交流集电网络，获取风电的直流-交流逆变；将混合整流器的交流输入端接入风电场交流集电网络公共耦合点，直流输出端串联接入直流输电线路正负端，实现主功率的交直流转换；将模块化多电平换流器的直流输入端，通过直流输电线路接收经过所述混合整流器整流的风电，经过所述直流-交流逆变，交流输出端接入受端电网，实现风电并网。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述将将风机网侧换流器的直流输入端连接机侧换流器直流母线电容，交流输出端接入风电场交流集电网络，获取风电的直流-交流逆变，包括：设定风机网侧换流器输出的有功功率参考值，采集风机网侧换流器输出的有功功率，计算功率偏差信号；将所述功率偏差信号与基准频率求和，得到频率参考值；将所述频率参考值对时间积分得到相位参考值；设定风机网侧换流器输出的无功功率参考值，采集风机网侧换流器输出的无功功率，计算无功偏差信号；将所述功率偏差信与基准电压求和，得到风机网侧换流器参考电压；将所述风机网侧换流器参考电压、相位参考值经过电流限幅和阻尼控制内环得到换流器内电势的幅值和相位；计算得到风机网侧换流器三相内电势参考电压；
将所述风机网侧换流器三相内电势参考电压输入脉冲宽度调制环节，得到风机网侧换流器的控制脉冲信号。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：采集所述风电场交流集电网络公共耦合点处电压，进行频率检测频率得到电网频率；设定风电场交流集电网络频率基准值，根据所述电网频率计算频率偏差信号；将所述频率偏差信号转换得到直流电压可变型模块化多电平换流器直流电压参考值；设定直流电压可变型模块化多电平换流器子模块电容电压值，采集直流电压可变型模块化多电平换流器所有子模块电容电压计算得到子模块电容电压平均值，计算子模块电容电压偏差信号；将所述子模块电容电压偏差信号转换得到直流电压可变型模块化多电平换流器有功电流幅值目标值，计算得到直流电压可变型模块化多电平换流器三相有功电流参考值：设定风电场交流集电网络电压基准值，根据所述风电场交流集电网络公共耦合点处电压，计算电压偏差信号；将所述电压偏差信号转换得到直流电压可变型模块化多电平换流器无功电流幅值目标值；根据所述目标值，计算得到直流电压可变型模块化多电平换流器三相无功电流参考值：采集十二脉动晶闸管换流器三相交流输入电流瞬时值，检测十二脉动晶闸管换流器三相交流输入电流中的谐波分量，得到直流电压可变型模块化多电平换流器三相谐波补偿电流参考值；根据所述直流电压可变型模块化多电平换流器三相有功电流参考值，三相无功电流参考值，以及三相谐波补偿电流参考值，计算得到直流电压可变型模块化多电平换流器三相参考电流值：将所述直流电压可变型模块化多电平换流器三相参考电流值输入到电流控制环节，得到直流电压可变型模块化多电平换流器三相交流电压参考值；根据所述三相交流电压参考值，以及直流电压参考值，计算得到串联补偿模块化多电平换流器多个桥臂的参考电压；将所述多个桥臂的参考电压送入脉冲宽度调制环节，得到直流电压可变型模块化多电平换流器的控制脉冲信号。9.一种计算机设备，其特征在于，包括处理器和存储器；其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于实现如权利要求6-8中任一项所述的风机构网二极管混合换流器直流送出系统的控制方法。10.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求6-8中任一项所述的风机构网二极管混合换流器直流送出系统的控制方法。
技术总结
本发明提出二极管混合换流器直流送出系统、方法、设备及存储介质，该系统包括：风机网侧换流器的直流输入端连接机侧换流器直流母线电容，交流输出端接入风电场交流集电网络，用于获取风电的直流-交流逆变；混合整流器的交流输入端接入风电场交流集电网络公共耦合点，直流输出端接入直流输电线路正负端，用于实现风电场功率的交直流转换；模块化多电平换流器的直流输入端，用于通过直流输电线路接收经过混合整流器整流的风电，经过直流-交流逆变，交流输出端接入受端电网，实现风电并网。本发明提高了风机交流构网系统的可靠性，可以很好的解决风机需要额外提供的无功，减少线路中的无功输送，更好的实现风电场交流电压控制，提高系统稳定性。提高系统稳定性。提高系统稳定性。
技术研发人员：宋强 余占清 王凯伦 赵彪 曾嵘 屈鲁
受保护的技术使用者：清华大学
技术研发日：2022.05.16
技术公布日：2022/10/10