电场监控系统传输的实时信息，检测风电场的并网点电压和电流、气象信息和设备运行状态；
[0035]所述控制模块包括设备投切控制、换流站的控制模式切换、多种控制模式下的指令值计算、触发控制和阀组控制；
[0036]所述故障录波与分析模块，用于记录换流站内的所有数据信息，并提供数据回放、故障分析、故障诊断和打印报表；
[0037]所述通信模块用于本地换流站与上层系统间、本地换流站内通信网络的运行状态，并提供自检、调试与测试的网络维护功能。
[0038]所述风电场侧换流站的监控系统还设有风电场实时监测模块，可整合至实时监测丰旲块。
[0039]—种基于上述系统的集中式控制方法，包括:指定一个网侧换流站的有功类控制器为定直流电压控制，其他网侧换流站的有功类控制器均采用定有功功率控制，并且根据直流运行状态实时地接受中央监控系统所下发的有功功率指令值，以维持直流系统有功功率平衡。
[0040]一种基于上述系统的分布式控制方法，包括:指定一个网侧换流站的有功类控制器为定直流电压控制，其他网侧换流站的有功类控制器均采用有功功率下降控制，各网侧换流站在初始指令值下无需实时地接受中央监控系统所下发的指令值即可维持直流系统的有功功率平衡，中央监控系统通过对系统的优化计算来实时地下发网侧换流站的下降控制斜率参考值。
[0041]—种基于上述系统的混合分布式控制方法，包括:指定一个网侧换流站的有功类控制器为定直流电压控制，其他网侧换流站至少有一个的有功类控制器采用有功功率下降控制，其余网侧换流站的有功类控制器采用定有功功率控制，中央监控系统进行系统优化计算后所下发的指令值为网侧换流站的有功功率指令值或下降控制斜率参考值。
[0042]本发明的有益效果为:
[0043]本发明设计了并网系统主电路和监控系统，提出了基于中央监控系统和换流站监控系统双层结构的监控系统构架，给出了海上风电场监控系统与换流站监控系统的接口方案，设计了 VSC-MTDC输电系统网侧换流站间的协调控制方法，为海上风电经VSC-MTDC输电并网系统的运行与控制策略研究提供了一种准确可靠的动模装置平台。
【附图说明】
[0044]图1为海上风电经VSC-MTDC输电并网系统的系统结构图；
[0045]图2为风电场换流站的主电路结构图；
[0046]图3为网侧换流站的主电路结构图；
[0047]图4为海上风电经VSC-MTDC输电并网系统的监控系统结构图；
[0048]图中，I为换流站的交流侧母线，2为换流变压器，3为限流电阻，4为交流电抗器，5为电压源型换流器，6为直流电容器，7为直流线路，8为直流接地极，Cl?Cm为运行调度中心的中央监控系统与风电场换流站的换流站监控系统间的通信通道，Cm+1?Cm+n为运行调度中心的中央监控系统与网侧换流站的换流站监控系统间的通信通道，Vl?V8为换流站监控系统采集的电压信号，Il?18为换流站监控系统采集的电流信号，Kl?K8为固态开关的状态信号和控制信号，El?E2为换流器开关器件的状态信号，Tl?T2为换流器开关器件的触发信号，SI?Si为换流站监控系统与风机模拟装置监控系统的交互信号，Rl?Rj为备用信号接口。
【具体实施方式】
:
[0049]下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
[0050]一种海上风电经VSC-MTDC输电并网系统的动模装置，包括运行调度中心、换流站、海上风电场、直流网络和交流网络。
[0051 ] 运行调度中心设置中央监控系统，负责海上风电经VSC-MTDC输电并网系统的实时监视与控制。所述中央监控系统设备有前置数据服务器、数据服务器、应用程序服务器、SCADA服务器、工作站、集中显示屏以及通信网络。所述前置数据服务器用于数据的预处理、筛选和格式化；所述数据服务器用于数据的储存和管理；所述应用程序服务器用来储存和运行各种应用程序；所述SCADA服务器用来实现并网系统的实时监视与控制功能；所述工作站是人机交互的硬件设备，是调度人员进行监视和控制的工作平台；所述通信网络用于实现运行调度中心内部各设备间、与换流站监控系统间的数据传输与交互。
[0052]换流站主要分为风电场换流站和网侧换流站两种，两种换流站均由主电路及其监控系统组成，且均可采用相同或者类似的主电路和监控系统结构。所述换流站主电路包括交流母线、换流变压器、限流电阻、交流电抗器、电压源型换流器、直流电容器、直流线路、接地极、电压互感器、电流互感器和固态开关；所述电压源型换流器可采用两电平、三电平或多电平的电路结构，其开关器件采用全控型电力电子器件，如IGBT (绝缘栅双极型晶体管)、IGCT(集成门极换流晶闸管)、GT0(门极可关断晶闸管)或MOSFET (金属氧化层半导体场效晶体管)；所述直流线路采用等效电阻或T型、31型集中模型进行物理等值。
[0053]换流站监控系统设备包括换流站监控主站、监控终端、数据采集终端、站内GPS时钟模块以及站内网络。所述换流站监控主站主要负责换流站内所有设备的实时监测与控制，实时上传状态信息至中央监控系统并接收中央监控系统下发的指令。所述监控终端可通过数据采集电路采集换流站的实时状态信息，通过固态开关监控电路实时地监测、控制固态开关，通过全控型半导体开关器件的监控电路来实现开关器件的监测与控制，通过其通信模块可实时上传状态信息并接收换流站监控主站的下发指令。所述数据采集终端用于实时地采集换流站的交、直流电气量状态信息。所述站内GPS时钟模块主要负责换流站监控系统的精确定时。所述站内网络负责实现换流站监控计算机与监控终端、数据采集终端间的通?目O
[0054]海上风电场可采用单台或几台风机模拟装置，且接入换流站的交流侧母线。所述风电机组可采用鼠笼式异步风电机组、双馈感应风电机组或永磁直驱同步风电机组中的一种或几种。所述风机模拟装置中采用直流调速机模拟海上风电机组的原动机。所述风机模拟装置具备独立的监控系统，并预留有接口与换流站监控系统进行信息交互。
[0055]直流网络可采用直流线路构成相应的辐射状或环状网络结构。所述交流电网可采用动模实验室模拟电网的一条交流母线，所述交流母线可与无穷大电源或普通电网、发电机、变压器、线路以及综合负荷相连。
[0056]海上风电经VSC-MTDC输电并网系统的监控系统由两部分构成，中央监控系统和换流站监控系统。
[0057]中央监控系统采用客户端/服务器的软件架构，应用软件包括实时监测模块、控制模块、辅助决策模块、故障录波与分析模块、通信模块以及外部接口模块。所述实时监测模块负责实时地收集、监视与显示各换流站及其交流侧电网的状态信息和运行信息，并负责非正常运行设备、故障设备的告警。所述控制模块主要作用是接收电力系统调度中心发出的控制指令，实现VSC-MTDC输电并网系统的启停控制、换流站控制模式的选择、换流站控制指令值计算、紧急控制、辅助控制等等。所述辅助决策模块主要是利用离线计算和在线计算两种手段，结合相应电网分析理论，实现直流系统运行状态的计算和预测、系统静态稳定性分析、系统暂态稳定性分析、系统可靠性评估、系统安全性评估等功能，为调度人员提供决策支撑。所述故障录波与分析模块能够记录各换流站上传的所有数据信息，并提供数据回放、故障分析、故障诊断和打印报表等功能。所述通信模块主要用于显示直流系统各层次网络的运行状态，并提供自检、调试与测试等网络维护功能。所述外部接口模块主要包括人机接口和开放接口，人机接口主要用于管理员访问、程序调试以及程序错误处理等系统软件维护工作，开放接口主要用于为高级应用程序访问中央监控系统