基于模块化多端口直流变换器的海上风电直流汇集拓扑研究

王哲; 付立军; 刘飞; 陈哲; 黄阮明

doi:10.13335/j.1000-3673.pst.2025.0517

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基于模块化多端口直流变换器的海上风电直流汇集拓扑研究

更新时间：2026-09-19

- 基于模块化多端口直流变换器的海上风电直流汇集拓扑研究
- Vol. 50, Issue 9, Pages: 3544-3556(2026)
- 作者机构：
  
  1. 综合能源电力装备及系统安全湖北省重点实验室(武汉大学)
  2. 武汉大学电气与自动化学院
  3. 电磁能技术全国重点实验室(海军工程大学)
  4. 湖北东湖实验室
  5. 国网上海市电力公司
  6. 国网上海市电力公司经济技术研究院
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13335/j.1000-3673.pst.2025.0517
  CLC： TM46;TM614
- Published：2026
- 稿件说明：
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王哲, 付立军, 刘飞, et al. 基于模块化多端口直流变换器的海上风电直流汇集拓扑研究[J]. 2026, 50(9): 3544-3556.
DOI：

王哲, 付立军, 刘飞, et al. 基于模块化多端口直流变换器的海上风电直流汇集拓扑研究[J]. 2026, 50(9): 3544-3556. DOI： 10.13335/j.1000-3673.pst.2025.0517.

摘要

为实现海上直流风机串联汇集中不平衡功率处理、在线投切与故障隔离，该文提出一种基于模块化多端口直流变换器的海上风电直流组网拓扑。直流风机通过直流变换器实现能量汇集和输出端口串联升压，减少功率变换环节和海上换流站。变换器子模块与功率平衡支路间功率器件复用降低变换器硬件成本同时消除风速波动对子模块输出端口电压的影响。此外，直流变换器能够隔离高/低压侧故障，提高海上风电系统运行灵活性。该文首先分析海上风电串联型直流汇集系统正常/故障运行工况以及直流变换器功率传输原理，接着设计所提直流汇集方案控制策略，并针对高/低压侧故障给出风机故障隔离与故障穿越方法，最后搭建基于模块化多端口直流变换器海上风电汇集系统仿真模型验证所提组网方案有效性与可行性。

Abstract

关键词

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references

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