摘要:近年来,海上风力发电场的装机容量不断增大,其存在的问题也逐渐显现,如基建投资大、设备运输安装困难等.为减小海上风电场的投资,提高其运行效率,本文提出了一种基于模块化隔离型DC/DC变换器(MIDC)的新型海上直流风电场,MIDC由多个子模块构成,这些子模块被分为若干个子模块组,子模块组的输入侧并联输出侧串联,在子模块组内部,子模块的输入侧和输出侧均为串联.不同于传统的海上风电场,海上直流风电场采用直流系统实现电能的汇集和远距离传输.rn 基于海上风电场的实际情况,本文首先对风电场内部的系统结构进行了设计,通过将整个风电场划分为若干个风力发电单元,简化了海上风电场的结构,不仅减小了其电能汇集过程中的能量损耗,也更加有利于整个海上风电场的分期建设、分期投运.在此基础上,通过分析风力发电机和MIDC子模块的特性,设计了一套由一个上层控制器和若干下层控制器组成的MIDC控制系统,其中上层控制器用于实现子模块组间的输入侧均流和对风力发电机组输出功率的最大功率跟踪,下层控制器用于实现子模块组内部子模块间的输入侧均压.最后,在PSCAD/EMTDC中构建了一个包含160个子模块的MIDC仿真模型,仿真结果验证了所提出的海上直流风电场的可行性和所设计的MIDC控制系统的有效性.