直流风力发电机组以及直流风电系统的制作方法

技术特征：
1.一种直流风力发电机组，其特征在于，所述直流风力发电机组包括：发电机，输出第一交流电压，第一整流器，对发电机输出的第一交流电压进行整流得到第一直流电压，逆变器，对第一整流器输出的第一直流电压进行逆变得到第二交流电压，升压变压器，对逆变器输出的第二交流电压进行升压，第二整流器，对升压后的第二交流电压进行整流得到第二直流电压，储能装置，并联到第一整流器的直流侧，对第一整流器输出的第一直流电压进行转换得到第三直流电压。2.根据权利要求1所述的直流风力发电机组，其特征在于，所述储能装置包括转换模块，其中，所述转换模块的直流电压正向输入端与第一整流器的直流电压正向输出端连接，所述转换模块的直流电压负向输入端与第一整流器的直流电压负向输出端连接，所述转换模块的直流电压正向输出端和直流电压负向输出端输出第三直流电压。3.根据权利要求2所述的直流风力发电机组，其特征在于，所述转换模块的数量为至少两个，其中，每个转换模块的直流电压正向输入端均与第一整流器的直流电压正向输出端连接，每个转换模块的直流电压负向输入端均与第一整流器的直流电压负向输出端连接，第n个转换模块的直流电压正向输出端与第(n-1)个转换模块的直流电压负向输出端连接，第1个转换模块的直流电压正向输出端与最后一个转换模块的直流电压负向输出端输出第三直流电压。4.根据权利要求2所述的直流风力发电机组，其特征在于，所述转换模块包括第一功率组件、第二功率组件、第三功率组件、第四功率组件、第一电容器和单相变压器，其中，第一功率组件的一端连接到第一整流器的直流电压正向输出端，第一功率组件的另一端连接到第二功率组件的一端，第二功率组件的另一端连接到第一整流器的直流电压负向输出端，第三功率组件的一端连接到第一电容器的一端，第三功率组件的另一端连接到第四功率组件的一端，第四功率组件的另一端连接到第一电容器的另一端，单相变压器的一次侧绕组的第一接线端连接到第一功率组件的所述另一端，单相变压器的一次侧绕组的第二接线端连接到第二功率组件的所述另一端，单相变压器的二次侧绕组的第一接线端连接到第三功率组件的所述另一端，单相变压器的二次侧绕组的第二接线端连接到第四功率组件的所述另一端，第三功率组件的所述一端作为转换模块的直流电压正向输出端，第四功率组件的所述另一端作为转换模块的直流电压负向输出端。5.根据权利要求4所述的直流风力发电机组，其特征在于，所述转换模块还包括第二电容器、第三电容器、第一电感和第二电感，其中，第一电感的一端连接到第一功率组件的所述另一端，第一电感的另一端连接到第二电容器的一端，第二电容器的另一端连接到单相变压器的一次侧绕组的第一接线端，第三电容器的一端连接到单相变压器的二次侧绕组的第一接线端，第三电容器的另一端连接到第二电感的一端，第二电感的另一端连接到第三功率组件的所述另一端。
6.根据权利要求4所述的直流风力发电机组，其特征在于，所述升压变压器包括隔离型升压变压器，所述单相变压器包括隔离型单相变压器。7.根据权利要求1所述的直流风力发电机组，其特征在于，所述直流风力发电机组还包括设置在第一整流器与逆变器之间的第一开关，和/或，所述直流风力发电机组还包括旁路开关，所述旁路开关并联到第二整流器的直流侧，和/或，所述直流风力发电机组还包括第二开关，第二开关串联到第二整流器的直流电压输出端，和/或，第一开关包括负荷开关，第二开关包括负荷开关或者断路器。8.一种直流风电系统，其特征在于，所述直流风电系统包括多个风机集群，每个风机集群包括多个根据权利要求1-7中的任意一项所述的直流风力发电机组，每个风机集群中的多个直流风力发电机组串联连接。9.根据权利要求8所述的直流风电系统，其特征在于，所述多个风机集群并联连接。10.根据权利要求8所述的直流风电系统，其特征在于，所述多个直流风力发电机组中的第1个直流风力发电机组的第二整流器的直流电压正向输出端作为所述直流风电系统的直流电压正向输出端，第n个直流风力发电机组中的第二整流器的直流电压正向输出端与第(n-1)个直流风力发电机组的第二整流器的直流电压负向输出端连接，最后一个直流风力发电机组的第二整流器的直流电压负向输出端作为所述直流风电系统的直流电压负向输出端。11.根据权利要求8所述的直流风电系统，其特征在于，每个直流风力发电机组的储能装置的直流电压正向输出端均连接到正直流母线，每个直流风力发电机组的储能装置的直流电压负向输出端均连接到负直流母线。12.根据权利要求8所述的直流风电系统，其特征在于，所述多个风机集群应用于海上风电场中，其中，所述直流风电系统还包括设置在陆地上的换流器站和并网变电站，所述多个风机集群输出的直流电压经由换流器站和并网变电站连接电网。

技术总结
提供一种直流风力发电机组以及直流风电系统，该直流风力发电机组包括：发电机，输出第一交流电压，第一整流器，对发电机输出的第一交流电压进行整流得到第一直流电压，逆变器，对第一整流器输出的第一直流电压进行逆变得到第二交流电压，升压变压器，对逆变器输出的第二交流电压进行升压，第二整流器，对升压后的第二交流电压进行整流得到第二直流电压，储能装置，并联到第一整流器的直流侧，对第一整流器输出的第一直流电压进行转换得到第三直流电压。基于本发明示例性实施例的直流风力发电机组以及直流风电系统的拓扑方案，可以实现高效输送电能，同时有效降低综合成本。同时有效降低综合成本。同时有效降低综合成本。


技术研发人员：蒋中川 艾斯卡尔 汤明杰
受保护的技术使用者：新疆金风科技股份有限公司
技术研发日：2020.06.11
技术公布日：2021/12/16