【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電力系統柔性直流，具體涉及一種新能源經柔性直流輸出系統。
技術介紹
1、我國開始大力推廣太陽能、陸上風電等新能源利用，同時積極開發海上風電，但是新能源發電往往具有不可預測、流量較小、比較分散等特點。尤其是海上風電，海上風電場遠離陸地，用普通的輸電方式損耗太大，雖然數量很多但規模較小，大多為數百萬兆瓦等級，因此柔性直流輸電是海上風電場并網的最佳方式。柔性直流輸電技術因海纜線路輸送容量大、損耗小，使用壽命長，輸送距離基本不受限制，可有效解決海上風電場大容量、遠距離輸電問題，對未來我國海上風電集中連片規模化和遠海大容量風電開發建設具有重要意義。
2、含新能源接入的柔性直流是構建未來新型電力系統的重要手段和發展方向。風能、太陽能等新能源在地理上分布不均衡，難以靈活調度，且發電功率具有隨機性、波動性等特點，高比例的新能源接入將對電網的安全穩定運行提出重大挑戰。新能源接入柔性直流系統存在如下技術難題：1)新能源功率波動性、隨機性問題嚴重，難以滿足電力系統對穩定出力的需求；2)交流接入系統故障時功率通道受阻引發嚴重暫時功率盈余問題，造成系統故障穿越失敗風險大；3)新能源電場故障時，接入的交流系統面臨嚴重功率沖擊，危害系統穩定性。
技術實現思路
1、為了解決上述技術問題，本專利技術實施例提供了一種新能源經柔性直流輸出系統，通過配置儲能單元，可有效平滑風光出力波動，提高新能源利用率，在保證風、光等安全接入、系統穩定的基礎上，能夠有效提升系統穩定運行區間。
2、本
3、儲能單元由多個子模塊組成，子模塊包括半橋單元和儲能元件；
4、送端換流器包括交流端和直流端，交流端與第一交流線路連接，直流端通過直流線路與受端換流器連接，送端換流器用于接收發電端輸出的交流電，并將交流電轉換為直流電發送至受端換流器；
5、受端換流器通過第二交流線路與受端電網連接，受端換流器用于接收送端換流器輸出的直流電，并將直流電轉換為交流電發送至受端電網；
6、發電端與第一交流線路連接，發電端、送端換流器或受端換流器分別與儲能單元連接。
7、在本實施例的一種可能的實現方式中，半橋單元包括第一功率開關器件和第二功率開關器件；
8、半橋單元與儲能元件連接，用于通過控制第一功率開關器件和第二功率開關器件的導通和關斷，將儲能元件中的能量輸出。
9、在本實施例的一種可能的實現方式中，各個子模塊進行串聯連接。
10、在本實施例的一種可能的實現方式中，通過控制第一功率開關器件和第二功率開關器件的導通和關斷，包括：
11、當第一功率開關器件導通，第二功率開關器件關斷時，子模塊處于投入狀態；
12、當第一功率開關器件關斷，第二功率開關器件導通時，子模塊處于切除狀態；
13、當第一功率開關器件關斷，第二功率開關器件關斷時，子模塊處于閉鎖狀態。
14、在本實施例的一種可能的實現方式中，發電端、送端換流器或受端換流器分別與儲能單元連接，包括：
15、儲能單元通過第一交流線路與發電端連接，用于通過pq解耦控制,實現對受端電網的有功和無功的獨立交換；
16、或儲能單元通過直流線路與送端換流器的直流端連接，用于實現對送端換流器輸出的直流電的直接采集和直接控制；
17、或儲能單元通過直流側母線與受端換流器連接，用于實現提高新能源經柔性直流輸出系統的故障穿越能力。
18、在本實施例的一種可能的實現方式中，儲能單元通過直流線路與送端換流器的直流端連接，還用于實現在用電高峰時間，將儲存的電力資源輸入受端電網；
19、在本實施例的一種可能的實現方式中，儲能單元通過直流線路與送端換流器的直流端連接，還用于實現有功支撐、無功支撐以及調頻調壓。
20、在本實施例的一種可能的實現方式中，儲能單元通過直流線路與送端換流器的直流端連接，還用于實現對實現削峰填谷、有功支撐、無功支撐以及調頻調壓。
21、在本實施例的一種可能的實現方式中，儲能元件為電池或電容。
22、在本實施例的一種可能的實現方式中，發電端為新能源發電組。
23、相對于現有技術，本專利技術的有益效果在于：
24、本專利技術實施例提供的新能源經柔性直流輸出系統，包括發電端、儲能單元、送端換流器、受端換流器和受端電網，儲能單元由多個子模塊組成，子模塊包括半橋單元和儲能元件；送端換流器包括交流端和直流端，交流端與第一交流線路連接，直流端通過直流線路與受端換流器連接，送端換流器用于接收發電端輸出的交流電，并將交流電轉換為直流電發送至受端換流器；受端換流器通過第二交流線路與受端電網連接，受端換流器用于接收送端換流器輸出的直流電，并將直流電轉換為交流電發送至受端電網；發電端與第一交流線路連接，發電端、送端換流器或受端換流器分別與儲能單元連接。上述系統通過在系統中配置儲能，可有效平滑風光出力波動，提高新能源利用率，在保證風、光等安全接入、系統穩定的基礎上，能夠有效提升系統穩定運行區間。
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1.一種新能源經柔性直流輸出系統，其特征在于，包括發電端、儲能單元、送端換流器和受端換流器，其中，
2.如權利要求1所述的新能源經柔性直流輸出系統，其特征在于，所述半橋單元包括第一功率開關器件和第二功率開關器件；
3.如權利要求1所述的新能源經柔性直流輸出系統，其特征在于，各個所述子模塊進行串聯連接。
4.如權利要求2所述的新能源經柔性直流輸出系統，其特征在于，所述通過控制所述第一功率開關器件和所述第二功率開關器件的導通和關斷，包括：
5.如權利要求1所述的新能源經柔性直流輸出系統，其特征在于，所述發電端、所述送端換流器或所述受端換流器分別與所述儲能單元連接，包括：
6.如權利要求5所述的新能源經柔性直流輸出系統，其特征在于，還包括：
7.如權利要求5所述的新能源經柔性直流輸出系統，其特征在于，還包括：
8.如權利要求5所述的新能源經柔性直流輸出系統，其特征在于，還包括：
9.如權利要求1所述的新能源經柔性直流輸出系統，其特征在于，所述儲能元件為電池或電容。
10.如權利要
...【技術特征摘要】
1.一種新能源經柔性直流輸出系統，其特征在于，包括發電端、儲能單元、送端換流器和受端換流器，其中，
2.如權利要求1所述的新能源經柔性直流輸出系統，其特征在于，所述半橋單元包括第一功率開關器件和第二功率開關器件；
3.如權利要求1所述的新能源經柔性直流輸出系統，其特征在于，各個所述子模塊進行串聯連接。
4.如權利要求2所述的新能源經柔性直流輸出系統，其特征在于，所述通過控制所述第一功率開關器件和所述第二功率開關器件的導通和關斷，包括：
5.如權利要求1所述的新能源經柔性直流輸出系統...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張全，李明，熊凌飛，鄭寬，陳思齊，冮明澤，樊林禛，陳琦琛，張一鳴，宋長城，高效海，袁振華，田鑫，
申請(專利權)人：國網經濟技術研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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