风力发电输电系统的制作方法

1.本技术属于风力发电技术领域，尤其涉及一种风力发电输电系统。

背景技术：

2.由于海上具有丰富的风力资源，海上风力发电机技术成为了风力发电的重要研究方向之一。
3.在海上风电场中，风力发电机组位于海上，距离陆地较远，因此海上风力发电机组产生的电能传输至陆地的距离非常长。现阶段，一般将海上风力发电机组产生的工频交流电升压后通过海缆传输至陆地，但海缆会受电流影响，在输电距离超过一定距离(如80千米左右)的情况下，输电质量会大幅度降低。

技术实现要素：

4.本技术实施例提供一种风力发电输电系统，能够提高风力发电输电系统的输电质量。
5.第一方面，本技术实施例提供一种风力发电输电系统，包括依次电连接的海上直流风力发电装置矩阵、海上汇流变换子系统和低频交流输电线路；其中，海上直流风力发电装置矩阵包括多个直流风力发电装置，直流风力发电装置输出直流电能，海上汇流变换子系统用于将直流电能转换为低频交流电能或分频交流电能，低频交流电能和分频交流电能为频率低于工频的交流电能。
6.根据本技术第一方面的实施方式，海上直流风力发电装置矩阵中至少部分直流风力发电装置串联连接，海上汇流变换子系统包括海上换流站，海上换流站与直流风力发电装置电连接，用于将直流电能转换为低频交流电能或分频交流电能。
7.根据本技术第一方面前述任一实施方式，海上直流风力发电装置矩阵包括并联的直流风力发电装置，海上汇流变换子系统包括依次连接的海上升压站和海上换流站，海上升压站与直流风力发电装置电连接，用于对直流电能升压，海上换流站用于将升压后的直流电能转换为低频交流电能或分频交流电能。
8.根据本技术第一方面前述任一实施方式，海上直流风力发电装置矩阵包括n1组海上直流风力发电装置，每组海上直流风力发电装置包括串联的m1个海上直流风力发电装置，n1为大于等于1的整数，m1为大于1的整数。
9.根据本技术第一方面前述任一实施方式，n1组海上直流风力发电装置并联连接，n1为大于1的整数。
10.根据本技术第一方面前述任一实施方式，海上直流风力发电装置矩阵包括n2组串联连接的海上直流风力发电装置，每组海上直流风力发电装置包括并联的m2个海上直流风力发电装置，n2为大于1的整数，m2为大于1的整数。
11.根据本技术第一方面前述任一实施方式，海上直流风力发电装置矩阵包括n3组海上直流风力发电装置，每组海上直流风力发电装置包括并联的m3个海上直流风力发电装
置，n3为大于等于1的整数，m3为大于1的整数，在n3大于1的情况下，n3组海上直流风力发电装置并联连接。
12.根据本技术第一方面前述任一实施方式，风力发电输电系统还包括与低频交流输电线路连接的陆地换流子系统，陆地换流子系统用于将低频交流输电线路输出的低频交流电能或分频交流电能转换为符合陆地交流电网的要求的工频交流电能。
13.根据本技术第一方面前述任一实施方式，陆地换流子系统包括电连接的第一陆地换流站和陆地变压器，其中，第一陆地换流站与低频交流输电线路连接，用于将低频交流输电线路输出的低频交流电能或分频交流电能转换为工频交流电能，陆地变压器用于将第一陆地换流站输出的工频交流电能转换为符合陆地交流电网的电压要求的工频交流电能；或者，陆地换流子系统包括第二陆地换流站，其中，第二陆地换流站与低频交流输电线路连接，用于将低频交流输电线路输出的低频交流电能或分频交流电能转换为符合陆地交流电网的电压要求的工频交流电能。
14.根据本技术第一方面前述任一实施方式，海上直流风力发电装置包括海上直流风力发电机组；或者，海上直流风力发电装置包括依次电连接的海上交流风力发电机组和交流直流转换模块。
15.本技术实施例提供一种风力发电输电系统，风力发电输电系统包括依次电连接的海上直流风力发电装置矩阵、海上汇流变换子系统和低频交流输电线路。海上直流风力发电装置矩阵包括多个直流风力发电装置，直流风力发电装置输出的直流电能可汇集到海上汇流变换子系统，由海上汇流变换子系统将直流电能转换为低频交流电能或分频交流电能，并由低频交流输电线路向外输出。低频交流电能和分频交流电能的频率低于工频，可降低低频交流电能和分频交流电能在低频输电线路中传输的损耗，提高风力发电输电系统的传输效率，提高风力发电输电系统的输送能力，从而提高了风力发电输电系统的输电质量。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之一；
18.图2为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之二；
19.图3为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之三；
20.图4为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之四；
21.图5为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之五；
22.图6为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之六；
23.图7为本技术实施例提供的海上直流风力发电装置的结构示意图之一；
24.图8为本技术实施例提供的海上直流风力发电装置的结构示意图之二；
25.图9为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之七；
26.图10为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之八；
27.图11为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之九；
28.图12为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之十；
29.图13为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之十一；
30.图14为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之十二；
31.图15为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之十三；
32.图16为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之十四。
具体实施方式
33.下面将详细描述本技术的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本技术进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅意在解释本技术，而不是限定本技术。对于本领域技术人员来说，本技术可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本技术的示例来提供对本技术更好的理解。
34.由于海上具有丰富的风力资源，海上风力发电机技术成为了风力发电的重要研究方向之一。在海上风电场中，风力发电机组位于海上，距离陆地较远，因此海上风力发电机组产生的电能传输至陆地的距离非常长。现阶段，一般将海上风力发电机组产生的工频交流电升压后通过海缆传输至陆地，但海缆会受电流影响，在输电距离超过一定距离(如80千米左右)的情况下，输电质量会大幅度降低。
35.本技术提供一种风力发电输电系统，海上直流风力发电装置矩阵输出直流电能，海上汇流变换子系统将直流电能转换为低频交流电能或分频交流电能，通过低频交流输电线路传输。低频交流电能和分频交流电能的频率低于工频，能够提高输电线路的输送能力，从而提高输电质量。
36.图1为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之一。如图1所示，风力发电输电系统可包括依次电连接的海上直流风力发电装置矩阵11、海上汇流变换子系统12和低频交流输电线路13。
37.海上直流风力发电装置矩阵11包括多个直流风力发电装置111，直流风力发电装置111输出直流电能。直流风力发电装置111在海上直流风力发电装置矩阵11中可以串联连接、并联连接或混联连接，在此并不限定。
38.海上汇流变换子系统12用于将直流电能转换为低频交流电能或分频交流电能。海上汇流变换子系统12将转换的低频交流电能或分频交流电能传输至低频交流输电线路13，由低频交流输电线路13将低频交流电能或分频交流电能向外输送。低频交流输电线路13具体可为海缆。
39.海上直流风力发电装置矩阵11输出的直流电能、海上汇流变换子系统12转换得到的低频交流电能或分频交流电能的电压可包括多种电压等级，在此并不限定。例如，海上汇流变换子系统12转换得到的低频交流电能或分频交流电能的电压可为35kv(千伏)、66kv、110kv、220kv或更高等级的电压等。
40.低频交流电能和分频交流电能为频率低于工频的交流电能，即低频交流电能和分频交流电能的频率低于工频。工频为50hz(赫兹)，低频交流电能和分频交流电能的频率可在5hz至25hz的范围内，例如，低频交流电能和分频交流电能的频率可包括50/6hz、10hz、16.7hz或21hz等，可根据场景、需求等适应性调高或调低，在此并不限定。
41.在本技术实施例中，风力发电输电系统包括依次电连接的海上直流风力发电装置
矩阵11、海上汇流变换子系统12和低频交流输电线路13。海上直流风力发电装置矩阵11包括多个直流风力发电装置111，直流风力发电装置111输出的直流电能可汇集到海上汇流变换子系统12，由海上汇流变换子系统12将直流电能转换为低频交流电能或分频交流电能，并由低频交流输电线路13向外输出。低频交流电能和分频交流电能的频率低于工频，可降低低频交流电能和分频交流电能在低频输电线路13中传输的损耗，提高风力发电输电系统的传输效率，提高风力发电输电系统的输送能力，从而提高了风力发电输电系统的输电质量。尤其在海缆中远距离如80公里至180公里的条件下，本技术实施例的风力发电输电系统的输送能力能够相对于传输工频交流电能能够大幅度提高。
42.此外，低频交流电能和分频交流电能的频率低于工频，也可使得低频交流输电线路13的集肤效应更小，延长低频交流输电线路13的寿命。低频交流电能和分频交流电能的频率低于工频，能够减小低频交流输电线路13的阻抗，从而降低低频交流输电线路13的电压降，陆地侧接收端的电压波动可得到已知，从而提高风力发电输电系统的稳定性。低频交流电能和分频交流电能的频率低于工频，还可使得海上汇流变换子系统12和低频交流输电线路13等结构的无功损耗、无功补偿需求更小。
43.在一些实施例中，海上直流风力发电装置矩阵11中至少部分直流风力发电装置111串联连接。海上直流风力发电装置矩阵11中串联连接的直流风力发电装置111输出的直流电能汇集后电压会大幅度提高，对应地，海上汇流变换子系统12中可不设置用于升压的结构。海上汇流变换子系统12包括海上换流站121，海上换流站121与直流风力发电装置111电连接，用于将直流电能转换为低频交流电能或分频交流电能。
44.在一些示例中，海上直流风力发电装置矩阵11包括n1组海上直流风力发电装置111，每组海上直流风力发电装置111包括串联的m1个海上直流风力发电装置111。n1为大于等于1的整数，m1为大于1的整数，n1和m1的取值可根据对风力发电的需求等设置，在此并不限定。
45.图2为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之二。如图2所示，海上直流风力发电装置矩阵11包括n1组海上直流风力发电装置111，每组海上直流风力发电装置111包括串联的m1个海上直流风力发电装置111，n1＝1，海上汇流变换子系统12包括海上换流站121。
46.m1个海上直流风力发电装置111产生的直流电能汇集至海上换流站121的输入端，由于m1个海上直流风力发电装置111产生的直流电能的电压相互叠加，使得汇集至海上换流站121的直流电能的电压能够达到海上换流站121的电压要求，因此，在海上直流风力发电装置矩阵11与海上换流站121之间不需设置升压结构，简化了风力发电输电系统的结构，降低了风力发电输电系统的建造成本、维护成本。
47.图3为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之三。如图3所示，海上直流风力发电装置矩阵11包括n1组海上直流风力发电装置111，每组海上直流风力发电装置111包括串联的m1个海上直流风力发电装置111，n1为大于1的整数，海上汇流变换子系统12包括海上换流站121。
48.每一组海上直流风力发电装置111中的m1个海上直流风力发电装置111产生的直流电能汇集至海上换流站121的输入端，由于m1个海上直流风力发电装置111串联连接，每组的m1个海上直流风力发电装置111产生的直流电能的电压相互叠加，使得汇集至海上换
流站121的直流电能的电压能够达到海上换流站121的电压要求，因此，在海上直流风力发电装置矩阵11与海上换流站121之间不需设置升压结构，简化了风力发电输电系统的结构，降低了风力发电输电系统的建造成本、维护成本。
49.图4为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之四。如图4所示，海上直流风力发电装置矩阵11包括n2组串联连接的海上直流风力发电装置111，每组海上直流风力发电装置111包括并联的m2个海上直流风力发电装置111。n2为大于1的整数，m2为大于1的整数，n2和m2的取值可根据对风力发电的需求等设置，在此并不限定。
50.n2组海上直流风力发电装置111输出的直流电能汇集至海上换流站121的输入端，由于n2组海上直流风力发电装置111串联，n2组海上直流风力发电装置111输出的直流电能的电压相互叠加，使得汇集至海上换流站121的直流电能的电压能够达到海上换流站121的电压要求，因此，在海上直流风力发电装置矩阵11与海上换流站121之间不需设置升压结构，简化了风力发电输电系统的结构，降低了风力发电输电系统的建造成本、维护成本。
51.在一些实施例中，海上直流风力发电装置矩阵11包括并联的直流风力发电装置111。由于直流风力发电装置111并联连接，海上直流风力发电装置矩阵11输出的直流电能需要升压处理。对应地，海上换流变换子系统12可包括依次连接的海上升压站和海上换流站。海上升压站与直流风力发电装置电连接，用于对直流电能升压，使得升压后的直流电能能够满足海上换流站的要求。海上换流站用于将升压后的直流电能转换为低频交流电能或分频交流电能。
52.图5为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之五。如图5所示，海上直流风力发电装置矩阵11包括n3组海上直流风力发电装置111，每组海上直流风力发电装置111包括并联的m3个海上直流风力发电装置111。n3＝1，m3为大于1的整数。
53.在n3＝1的情况下，海上直流风力发电装置矩阵11包括一组海上直流风力发电装置111。这一组海上直流风力发电装置111包括多个海上直流风力发电装置111，多个海上直流风力发电装置111并联连接。并联连接的多个海上直流风力发电装置111输出的直流电能汇集于海上升压站122的输入端。海上升压站122将直流电能升压后，传输至海上换流站121，由海上换流站121将升压后的直流电能转换为低频交流电能或分频交流电能。
54.图6为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之六。如图6所示，海上直流风力发电装置矩阵11包括n3组海上直流风力发电装置111，每组海上直流风力发电装置111包括并联的m3个海上直流风力发电装置111。n3为大于1的整数，m3为大于1的整数。在n3大于1的情况下，n3组所述海上直流风力发电装置111并联连接，且每组直流风力发电装置111中的m3个海上直流风力发电装置111并联连接。n3和m3的取值可根据对风力发电的需求等设置，在此并不限定。
55.在n3大于1的情况下，海上直流风力发电装置矩阵11包括多组海上直流风力发电装置111，多组海上直流风力发电装置111并联连接。每组海上直流风力发电装置111包括多个海上直流风力发电装置111，每组中的多个海上直流风力发电装置111并联连接。多组中的多个海上直流风力发电装置111输出的直流电能汇集于海上升压站122的输入端。海上升压站122将直流电能升压后，传输至海上换流站121，由海上换流站121将升压后的直流电能转换为低频交流电能或分频交流电能。
56.在一些实施例中，上述海上直流风力发电装置111可包括海上直流风力发电机组。
海上直流风力发电机组为设置在海上的输出直流电能的风力发电机组。在一些示例中，海上直流风力发电机组可为包括交流直流变流器环节，但不包括直流交流变流器环节的直流风力发电机组，例如，海上直流风力发电机组可包括直驱风力发电机组、中速直驱风力发电机组等，在此并不限定。图7为本技术实施例提供的海上直流风力发电装置的结构示意图之一，如图7所示，海上直流风力发电装置111可包括依次电连接的发电机21和交流直流变流器22，海上直流风力发电装置111还可包括设置有叶片的叶轮23。发电机21将叶轮23传输来的机械能转换为交流电能，将交流电能传输至交流直流变流器22，交流直流变流器22将交流电能转换为直流电能，该直流电能即为海上直流风力发电装置111输出的直流电能。
57.海上直流风力发电机组可以省去常规风力发电机组中变流器的逆变部分即直流交流转换部分，从而可降低变流器、风力发电机组的成本，进而降低海上直流风力发电装置矩阵11的成本。
58.在一些实施例中，上述海上直流风力发电装置111可包括依次电连接的海上交流风力发电机组和交流直流转换模块。交流直流转换模块用于将交流电能转换为直流电能，具体可实现为交流直流整流器或其他具有交流直流转换功能的部件，在此并不限定。海上交流风力发电机组为设置在海上的输出交流电能的风力发电机组。在一些示例中，海上交流风力发电机组包括交流直流变流器环节和直流交流变流器环节，输出的是交流电能，可通过与海上交流风力发电机组连接的交流直流转换模块将海上交流风力发电机组输出的交流电能转换为直流电能输出。例如，海上交流风力发电机组可包括双馈风力发电机组、鼠笼异步风力发电机组等，在此并不限定。图8为本技术实施例提供的海上直流风力发电装置的结构示意图之二，如图8所示，海上直流风力发电装置111可包括依次电连接的海上交流风力发电机组31和交流直流整流器32，其中，海上交流风力发电机组31包括依次电连接的发电机311、交流直流变流器312和直流交流逆变器313，海上交流风力发电机组31还可包括设置有叶片的叶轮314。发电机311将叶轮314传输来的机械能转换为交流电能，将交流电能传输至交流直流变流器312，交流直流变流器312将交流电能转换为直流电能，并将该直流电能传输至直流交流逆变器313，直流交流逆变器313将直流电能转换为交流电能，该交流电能即为海上交流风力发电装置111输出的交流电能；交流直流整流器32可将海上交流风力发电装置111输出的交流电能转换为直流电能，该直流电能即为海上直流风力发电装置111输出的直流电能。
59.在一些实施例中，风力发电输电系统还可包括陆地部分。图9为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之七。图9与图1的不同之处在于，图9所示的风力发电输电系统还可包括与低频交流输电线路13连接的陆地换流子系统14。
60.陆地换流子系统14的输入端与低频交流输电线路13连接，陆地换流子系统14的输出端与陆地交流电网41连接。陆地换流子系统14可用于将低频交流输电线路13输出的低频交流电能或分频交流电能转换为符合陆地交流电网41的要求的工频交流电能。一方面，陆地换流子系统14具有电能频率变换的功能，可将低频交流电能或分频交流电能转换为工频交流电能；另一方面，陆地换流子系统14还具有电能电压变换的功能，可将低频交流电能或分频交流电能转换为电压符合陆地交流电网41的电压要求的工频交流电能。例如，经低频交流输电线路13传输来的低频交流电能或分频交流电能的频率在5hz至25hz之间，低频交流电能或分频交流电能的电压可为35kv、66kv、110kv、220kv或更高、更低等级的电压，陆地
换流子系统14可通过升压或降压的方式，最终输出电压符合陆地交流电网41的电压要求的工频交流电能。
61.在一些示例中，陆地换流子系统可包括电连接的第一陆地换流站和陆地变压器。图10为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之八。图10与图9的不同之处在于，陆地换流子系统14可包括第一陆地换流站141和陆地变压器142。
62.第一陆地换流站141和陆地变压器142电连接。第一陆地换流站141与低频交流输电线路13连接，陆地变压器142与陆地交流电网41连接。第一陆地换流站141用于将低频交流输电线路13输出的低频交流电能或分频交流电能转换为工频交流电能。陆地变压器142用于将第一陆地换流站141输出的工频交流电能转换为符合陆地交流电网41的电压要求的工频交流电能，具体地，陆地变压器142可通过降压或升压的方式将第一陆地换流站141输出的工频交流电能转换为符合陆地交流电网41的电压要求的工频交流电能。
63.图11为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之九。图11与图2的不同之处在于，图11所示的风力发电输电系统还包括第一陆地换流站141和陆地变压器142。图12为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之十。图12与图3的不同之处在于，图12所示的风力发电输电系统还包括第一陆地换流站141和陆地变压器142。图13为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之十一。图13与图4的不同之处在于，图13所示的风力发电输电系统还包括第一陆地换流站141和陆地变压器142。图14为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之十二。图14与图5的不同之处在于，图14所示的风力发电输电系统还包括第一陆地换流站141和陆地变压器142。图15为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之十三。图15与图6的不同之处在于，图15所示的风力发电输电系统还包括第一陆地换流站141和陆地变压器142。
64.第一陆地换流站141和陆地变压器142的具体内容可参见上述实施例中的相关内容，在此不再赘述。
65.在一些示例中，陆地换流子系统可包括第二陆地换流站。图16为本技术实施例提供的风力发电输电系统的结构示意图之十四。图16与图9的不同之处在于，陆地换流子系统14可包括与低频交流输电线路13电连接的第二陆地换流站141。如图16所示，第二陆地换流站143的输入端与低频交流输电线路13连接，第二陆地换流站143的输出端与陆地交流电网41连接。第二陆地换流站143不仅具有电能频率转换的功能，还具有电压转换的功能。第二陆地换流站143可用于将低频交流输电线路13输出的低频交流电能或分频交流电能转换为符合陆地交流电网的电压要求的工频交流电能。第二陆地换流站143输出的工频交流电能可传输至陆地交流电网41，以供陆地交流电网41分配。
66.需要明确的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。本技术并不局限于上文所描述并在图中示出的特定结构。本领域的技术人员可以在领会本技术的精神之后，做出各种改变、修改和添加。并且，为了简明起见，这里省略对已知技术的详细描述。
67.上面参考根据本技术的实施例的风力发电输电系统的框图描述了本技术的各方面。应当理解，框图中的每个方框和/或框图中各方框的组合可以由执行指定的功能或动作的专用硬件来实现，或可由专用硬件和计算机指令的组合来实现。
68.本领域技术人员应能理解，上述实施例均是示例性而非限制性的。在不同实施例中出现的不同技术特征可以进行组合，以取得有益效果。本领域技术人员在研究附图、说明书及权利要求书的基础上，应能理解并实现所揭示的实施例的其他变化的实施例。在权利要求书中，术语“包括”并不排除其他装置或步骤；数量词“一个”不排除多个；术语“第一”、“第二”用于标示名称而非用于表示任何特定的顺序。权利要求中的任何附图标记均不应被理解为对保护范围的限制。权利要求中出现的多个部分的功能可以由一个单独的硬件来实现。某些技术特征出现在不同的从属权利要求中并不意味着不能将这些技术特征进行组合以取得有益效果。

技术特征：

1.一种风力发电输电系统，其特征在于，包括依次电连接的海上直流风力发电装置矩阵、海上汇流变换子系统和低频交流输电线路；其中，所述海上直流风力发电装置矩阵包括多个所述直流风力发电装置，所述直流风力发电装置输出直流电能，所述海上汇流变换子系统用于将所述直流电能转换为低频交流电能或分频交流电能，所述低频交流电能和所述分频交流电能为频率低于工频的交流电能。2.根据权利要求1所述的风力发电输电系统，其特征在于，所述海上直流风力发电装置矩阵中至少部分所述直流风力发电装置串联连接，所述海上汇流变换子系统包括海上换流站，所述海上换流站与所述直流风力发电装置电连接，用于将所述直流电能转换为所述低频交流电能或所述分频交流电能。3.根据权利要求1所述的风力发电输电系统，其特征在于，所述海上直流风力发电装置矩阵包括并联的所述直流风力发电装置，所述海上汇流变换子系统包括依次连接的海上升压站和海上换流站，所述海上升压站与所述直流风力发电装置电连接，用于对所述直流电能升压，所述海上换流站用于将升压后的所述直流电能转换为所述低频交流电能或所述分频交流电能。4.根据权利要求2所述的风力发电输电系统，其特征在于，所述海上直流风力发电装置矩阵包括n1组所述海上直流风力发电装置，每组所述海上直流风力发电装置包括串联的m1个所述海上直流风力发电装置，n1为大于等于1的整数，m1为大于1的整数。5.根据权利要求4所述的风力发电输电系统，其特征在于，n1组所述海上直流风力发电装置并联连接，n1为大于1的整数。6.根据权利要求2所述的风力发电输电系统，其特征在于，所述海上直流风力发电装置矩阵包括n2组串联连接的所述海上直流风力发电装置，每组所述海上直流风力发电装置包括并联的m2个所述海上直流风力发电装置，n2为大于1的整数，m2为大于1的整数。7.根据权利要求3所述的风力发电输电系统，其特征在于，所述海上直流风力发电装置矩阵包括n3组所述海上直流风力发电装置，每组所述海上直流风力发电装置包括并联的m3个所述海上直流风力发电装置，n3为大于等于1的整数，m3为大于1的整数，在n3大于1的情况下，n3组所述海上直流风力发电装置并联连接。8.根据权利要求1所述的风力发电输电系统，其特征在于，还包括与所述低频交流输电线路连接的陆地换流子系统，所述陆地换流子系统用于将低频交流输电线路输出的所述低频交流电能或所述分频交流电能转换为符合陆地交流电网的要求的工频交流电能。9.根据权利要求8所述的风力发电输电系统，其特征在于，所述陆地换流子系统包括电连接的第一陆地换流站和陆地变压器，其中，所述第一陆地换流站与所述低频交流输电线路连接，用于将低频交流输电线路输出的所述低频交流电能或所述分频交流电能转换为工频交流电能，所述陆地变压器用于将所述第一陆地换流站输出的工频交流电能转换为符合陆地交流电网的电压要求的工频交流电能；或者，所述陆地换流子系统包括第二陆地换流站，其中，所述第二陆地换流站与所述低频交
流输电线路连接，用于将低频交流输电线路输出的所述低频交流电能或所述分频交流电能转换为符合所述陆地交流电网的电压要求的工频交流电能。10.根据权利要求1至9中任意一项所述的风力发电输电系统，其特征在于，所述海上直流风力发电装置包括海上直流风力发电机组；或者，所述海上直流风力发电装置包括依次电连接的海上交流风力发电机组和交流直流转换模块。

技术总结

本申请公开了一种风力发电输电系统，属于风力发电技术领域。该风力发电输电系统，包括依次电连接的海上直流风力发电装置矩阵、海上汇流变换子系统和低频交流输电线路；其中，海上直流风力发电装置矩阵包括多个直流风力发电装置，直流风力发电装置输出直流电能，海上汇流变换子系统用于将直流电能转换为低频交流电能或分频交流电能，低频交流电能和分频交流电能为频率低于工频的交流电能。根据本申请实施例能够提高风力发电输电系统的输电质量。实施例能够提高风力发电输电系统的输电质量。实施例能够提高风力发电输电系统的输电质量。