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CN114938007A - 基于组网型控制的海上风电场并网储能系统及其控制方法 - Google Patents

基于组网型控制的海上风电场并网储能系统及其控制方法 Download PDF

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CN114938007A
CN114938007A CN202210633354.4A CN202210633354A CN114938007A CN 114938007 A CN114938007 A CN 114938007A CN 202210633354 A CN202210633354 A CN 202210633354A CN 114938007 A CN114938007 A CN 114938007A
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CN
China
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grid
offshore wind
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current
power
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Withdrawn
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CN202210633354.4A
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胡鹏飞
陈金玉
陈征
张伟骏
林国栋
蔡强
戴立宇
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Zhejiang University ZJU
Original Assignee
Zhejiang University ZJU
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Abstract

本发明公开了一种基于组网型控制的海上风电场并网储能系统及其控制方法，海上风电场并网储能系统包括海上风电系统、高压直流输电系统、并网储能系统和上级电网；所述海上风电系统用于将风能转换成电能；所述高压直流输电系统用于远距离输送海上风电系统产生的电能；所述并网储能系统用于为海上风电系统提供电能储存和输出管理；所述上级电网用于接收海上风电系统传输的电能并进行大范围电能输送和配送。本发明增设并网储能系统，与海上风电系统连接到同一公共并网点，可以平滑海上风电系统的功率波动；此外，并网储能系统的DC/AC控制器采用组网型控制，不仅可以在弱电网中稳定运行，而且还能提供黑启动、惯性响应等。

Description

基于组网型控制的海上风电场并网储能系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及电力系统技术领域，具体涉及一种基于组网型控制的海上风电场并网储能系统及其控制方法。
背景技术
近年来，我国可再生能源的开发整体处于逐年上升趋势，风电、光伏等清洁能源的规划和建设速度持续加快。其中海上风电因其清洁、安全、可持续等特点，在我国能源战略的地位不断提升，为应对气候变化提供了重要选项，具有广阔的发展前景。
新型电力系统主要有以下特征：1、高比例新能源广泛接入；2、高弹性电网灵活可靠配置资源；3、高度电气化的终端负荷多元互动；4、基础设施多网融合数字赋能。
虽然海上风电具有输出稳定、发电量大、空间资源广阔、单机容量大、对环境负面影响较小等众多技术经济优势，但是相比于陆上风电场，海上风电场的电力输送难度较大，输出功率不可控，同时由于长距离输电，会产生更严重的电能质量问题。因此，如何维持并网稳定性、平滑输出功率波动是海上并网输电技术需要重点解决的问题。
发明内容
本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种基于组网型控制的海上风电场并网储能系统及其控制方法。
本发明增设并网储能系统，与海上风电系统连接到同一公共并网点，并网储能系统具有有功和无功功率可控性，从而可以平滑海上风电系统的功率波动。此外，并网储能系统的DC/AC变流器采用组网型控制，以混合同步环取代锁相环(PLL)作为储能系统与上级电网的同步方式；基于组网型控制的海上风电场并网储能系统不仅可以在弱电网中稳定运行，而且还能提供黑启动、惯性响应等。
术语解释：
1、ESS：Energy Storage System，储能系统。
2、MPPT：Maximum Power Point Tracking，最大功率点跟踪。
3、SVPWM：Space Vector Pulse Width Modulation，空间矢量脉宽调制。
本发明克服其技术问题所采用的技术方案是：
一种基于组网型控制的海上风电场并网储能系统，包括海上风电系统、高压直流输电系统、并网储能系统和上级电网，海上风电系统产生的电能通过高压直流输电系统和并网储能系统输送至上级电网中；
所述海上风电系统用于将风能转换成电能，包括风力机、永磁同步发电机和变压器一；
所述高压直流输电系统用于远距离输送海上风电系统产生的电能，包括 AC/DC变流器、AC/DC控制器、DC/AC变流器一、DC/AC控制器一、滤波器一和变压器二，其中，所述AC/DC控制器用于检测海上风电系统中永磁同步发电机的转子转速和风力机的输出功率，所述DC/AC控制器一用于检测高压直流输电系统的直流母线电压；
所述并网储能系统用于为海上风电系统提供电能储存和输出管理，包括储能系统、DC/AC变流器二、DC/AC控制器二、滤波器二和变压器三，其中，所述DC/AC控制器二用于检测并网储能系统输出的有功功率、无功功率和公共并网点电压；
所述上级电网用于接收海上风电系统传输的电能并进行大范围电能输送和配送，包括公共并网点和上级电网等效电源。
进一步地，所述AC/DC控制器包括MPPT控制环、电流控制环和脉冲发生器一，电流控制环的输入端与MPPT控制环的输出端连接，电流控制环的输出端与脉冲发生器一的输入端连接；所述MPPT控制环包括MPPT算法模块、滤波器三、加法器一和功率调节器，所述MPPT控制环用于通过MPPT算法模块对永磁同步发电机的转子转速进行处理，形成风力机输出功率的参考值，再将风力机输出功率的参考值与风力机的实际输出功率经过功率调节器得到海上风电系统输出电流q轴参考值，同时设海上风电系统输出电流d轴参考值为0，然后将海上风电系统输出电流q轴参考值和d轴参考值传输给电流控制环。
进一步地，所述电流控制环包括加法器二、电流调节器一、乘法器一、加法器三、加法器四、电流调节器二、乘法器二和加法器五，所述电流控制环用于输入海上风电系统输出电流的q轴参考值和d轴参考值，输出脉冲发生器一所需的参考电压d轴分量和q轴分量。
进一步地，所述DC/AC控制器一包括直流电压控制环、电流控制环和脉冲发生器二，电流控制环的输入端与直流电压控制环的输出端连接，电流控制环的输出端与脉冲发生器二的输入端连接；所述直流电压控制环包括滤波器四、加法器六和直流电压调节器，所述直流电压控制环用于输入直流母线电压的参考值、直流母线电压的实际值，经过直流电压调节器得到高压直流输电系统输出电流d轴参考值，同时设高压直流输电系统输出电流q轴参考值为0，然后将高压直流输电系统输出电流d轴参考值和q轴参考值传输给电流控制环。
进一步地，所述电流控制环包括加法器七、电流调节器三、乘法器三、加法器八、加法器九、电流调节器四、乘法器四和加法器十，所述电流控制环用于输入高压直流输电系统输出电流d轴参考值和q轴参考值，输出脉冲发生器二所需的参考电压d轴分量和q轴分量。
进一步地，所述DC/AC控制器二为组网型控制，其包括混合同步环、无功控制环、内环控制器和脉冲发生器三，内环控制器的输入端与无功控制环的输出端连接，内环控制器的输出端与脉冲发生器三的输入端连接。
进一步地，所述混合同步环包括滤波器五、加法器十一、有功功率调节器、加法器十二、Park变换器、电压调节器一和积分器，所述混合同步环用于通过有功功率调节器处理并网储能系统输出的有功功率，通过电压调节器一处理公共并网点处电压，形成dq控制坐标系中d轴的相位角。
进一步地，所述无功控制环包括滤波器六、加法器十三、无功功率调节器和加法器十四，所述无功控制环用于通过无功功率调节器处理后形成公共并网点处电压的参考值，之后将公共并网点处电压的参考值传输给内环控制器。
进一步地，所述内环控制器包括加法器十五、电压调节器二、乘法器五、加法器十六、加法器十七、电流调节器五、乘法器六、加法器十八、加法器十九、电压调节器三、乘法器七、加法器二十、加法器二十一、电流调节器六、乘法器八和加法器二十二，所述内环控制器用于输入公共并网点处电压d轴和q 轴的参考值、公共并网点处电压d轴和q轴的实际值、并网储能系统输出电流d 轴和q轴的实际值、并网储能系统滤波器电流d轴和q轴的实际值，输出脉冲发生器三所需的参考电压的d轴和q轴分量。
本发明还公开了一种根据上述任一项所述的基于组网型控制的海上风电场并网储能系统的控制方法，包括步骤如下：
所述海上风电系统将风能转换成电能；
所述高压直流输电系统将海上风电系统产生的电能进行远距离输送，输送过程中，通过所述AC/DC控制器的控制使海上风电系统在不同外部条件下输出最大的有功功率，通过所述DC/AC控制器一的控制使高压直流输电系统的直流母线电压稳定，进而使高压直流输电系统向上级电网输送海上风电系统输出的有功功率；
所述并网储能系统为海上风电系统提供电能储存和输出管理，通过所述 DC/AC控制器二为上级电网提供惯量和频率支撑、响应上级电网的能量调度和电压调节指令、为海上风电系统提供故障穿越功能。
本发明的有益效果是：
1、本发明提出的海上风电场并网储能系统，结合了储能的充放电特性以及海上风电波动性、不确定性强的特征，使得海上风电场并网储能系统向上级电网输送安全稳定的电能。并网储能系统不仅平滑了海上风电场的功率波动，还可以为海上风电场提供无功功率和电压调节以及谐振阻尼。
2、本发明提出的基于组网型控制的海上风电场并网储能系统的控制方法，减轻了弱电网中海上风电并网的不稳定性问题，并网储能系统采用组网型控制，不仅可以保证海上风电并网储能系统在弱电网中稳定运行，而且还提供更多诸如黑启动能力、惯性响应等功能。
附图说明
图1是本发明所述的基于组网型控制的海上风电场并网储能系统的原理框图。
图2是本发明所述的高压直流输电系统的AC/DC控制器的原理框图。
图3是本发明所述的高压直流输电系统的DC/AC控制器的原理框图。
图4是本发明所述的并网储能系统的DC/AC控制器的原理框图。
图5是本发明所述的并网储能系统的DC/AC控制器中内环控制器的原理框图。
图6是本发明所述的脉冲发生器的原理框图。
具体实施方式
为了便于本领域人员更好的理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明，下述仅是示例性的不限定本发明的保护范围。
如图1所示，本实施例所述的一种基于组网型控制的海上风电场并网储能系统，包括海上风电系统#1、高压直流输电系统#2、并网储能系统#3和上级电网#4，海上风电系统#1产生的电能通过高压直流输电系统#2和并网储能系统#3 输送至上级电网#4中。
具体地，所述海上风电系统#1用于将风能转换成电能，包括风力机1、永磁同步发电机2和变压器一3。所述高压直流输电系统#2利用直流电无感抗、无容抗的特点，用于架空线或海底电缆远距离输送海上风电系统#1产生的电能，包括AC/DC变流器4、AC/DC控制器5、DC/AC变流器一6、DC/AC控制器一 7、滤波器一8和变压器二9。所述并网储能系统#3用于为海上风电系统#1提供电能储存和输出管理，包括储能系统10、DC/AC变流器二11、DC/AC控制器二12、滤波器二13和变压器三14；所述上级电网#4用于接收海上风电系统#1 传输的电能并进行大范围电能输送和配送，包括公共并网点15和上级电网等效电源16。
具体地，所述AC/DC变流器4、DC/AC变流器一6、DC/AC变流器二11 均采用三相桥式全控电路；所述滤波器一8和滤波器二13可采用LC型滤波器或LCL型滤波器。
具体地，所述AC/DC控制器5的控制原理结构如图2所示，包括：MPPT 控制环#5、电流控制环#6和脉冲发生器一29，电流控制环#6的输入端与MPPT 控制环#5的输出端连接，电流控制环#6的输出端与脉冲发生器一29的输入端连接。其中，所述MPPT控制环#5包括MPPT算法模块17、滤波器三18、加法器一19和功率调节器20；所述电流控制环#6包括加法器二21、电流调节器一22、乘法器一23、加法器三24、加法器四25、电流调节器二26、乘法器二 27和加法器五28。
输入永磁同步发电机2转子转速实际值ωr，经MPPT算法模块17得到风力机1输出有功功率参考值Pwt,ref；输入风力机1输出的有功功率实际值Pwt；将 Pwt,ref和Pwt做差输出至功率调节器20；得到海上风电系统#1输出电流的q轴参考值iqref。
输入海上风电系统#1输出电流的q轴参考值iqref和d轴参考值idref，其中 idref常设为0；输入海上风电系统#1输出电流的q轴实际值iq和d轴实际值id； iqref与iq做差后经过电流调节器一22，之后与id经过乘法器二27的输出做和，得到脉冲发生器一29的输入之一；idref与id做差后经过电流调节器二26，之后与iq经过乘法器一23的输出做差，再加上永磁同步发电机2的电角频率ωe与永磁体磁链Ψf的乘积，得到脉冲发生器一29的另一个输入。
所述乘法器一23和乘法器二27为相同的解耦项，通常取永磁同步发电机2 的电角频率ωe与其定子电感Ls的乘积。
所述脉冲发生器一29的具体结构如图6所示，包括：Clark变换器71和SVPWM调制器72。
具体地，所述DC/AC控制器一7的控制结构如图3所示，包括：直流电压控制环#7、电流控制环#8和脉冲发生器二41，电流控制环#8的输入端与直流电压控制环#7的输出端连接，电流控制环#8的输出端与脉冲发生器二41的输入端连接。其中，所述直流电压控制环#7包括滤波器四30、加法器六31和直流电压调节器32；所述电流控制环#8包括加法器七33、电流调节器三34、乘法器三35、加法器八36、加法器九37、电流调节器四38、乘法器四39和加法器十40。
输入高压直流输电系统#2的直流母线电压参考值Vdc,ref和直流母线电压实际值Vdc，两者做差后经直流电压调节器32得到高压直流输电系统#2输出电流的d轴参考值i′gd,ref。
输入高压直流输电系统#2输出电流的d轴参考值i′gd,ref和q轴参考值i′gq,ref，其中i′gq,ref常设为0；输入高压直流输电系统#2输出电流的d轴实际值i′gd和q 轴实际值i′gq；i′gd,ref与i′gd做差后经过电流调节器三34，之后与i′gq经过乘法器四 39的输出做和，再加上公共并网点15电压的d轴分量实际值ugd，得到脉冲发生器二41的输入之一；i′gq,ref与i′gq做差后经过电流调节器四38，之后与i′gd经过乘法器三35的输出做差，再加上公共并网点15电压的q轴分量实际值ugq，得到脉冲发生器二41的另一个输入。
所述脉冲发生器二41的具体结构如图6所示，包括：Clark变换器71和 SVPWM调制器72。
本发明采用组网型控制的电池储能系统，是指并网储能系统#3中的DC/AC 控制器二12为组网型控制，使海上风电并网储能系统不仅能连接到弱电网，还能增强弱电网中海上风电并网的稳定性。
所述DC/AC控制器二12的组网型控制结构如图4所示，包括：混合同步环#9、无功控制环#10、内环控制器53和脉冲发生器三54，内环控制器53的输入端与无功控制环#10的输出端连接，内环控制器53的输出端与脉冲发生器三54的输入端连接。其中，所述混合同步环#9包括滤波器五42、加法器十一43、有功功率调节器44、加法器十二45、Park变换器46、电压调节器一47和积分器48；所述无功控制环#10包括滤波器六49、加法器十三50、无功功率调节器 51和加法器十四52。
所述混合同步环#9输入并网储能系统#3向上级电网#4输送的有功功率实际值P，以及参考值Pref；输入公共并网点15的三相电压实际值ugabc；Pref与P 做差后经过有功功率调节器44，ugabc经Park变换后取ugq经过电压调节器一47，二者做和再加上角频率参考值ω050Hz交流电下ω0＝100π，经过积分器48得到相角的参考值θ，同时此相角θ为Park变换器46的输入参考角度。
所述无功控制环#10输入并网储能系统#3向上级电网#4输送的无功功率实际值Q，以及参考值Qref；输入公共并网点15处相电压幅值的参考值Ug,ref；Qref与Q做差后经过无功功率调节器51，将其与Ug,ref做和得到内环控制器53的d 轴电压参考值Ugd,ref。
具体地，所述内环控制器53的具体控制结构如图5所示，包括加法器十五 55、电压调节器二56、乘法器五57、加法器十六58、加法器十七59、电流调节器五60、乘法器六61、加法器十八62、加法器十九63、电压调节器三64、乘法器七65、加法器二十66、加法器二十一67、电流调节器六68、乘法器八 69和加法器二十二70。
输入d轴电压参考值Ugd,ref和q轴电压参考值Ugq,ref，通常Ugq,ref取为0；输入公共并网点15电压的d轴分量实际值ugd、q轴分量实际值ugq；输入并网储能系统#3中经过滤波器二13的d轴电流实际值i″gLd和q轴电流实际值i″gLq；输入并网储能系统#3输出电流的d轴实际值i″gd和q轴参考值i″gq。
所述Ugd,ref与ugd做差后经过电压调节器二56，之后与ugq经过乘法器七65 的输出做和，再加上i″gLd，得到并网储能系统#3输出电流的d轴参考值i″gd,ref； Ugq,ref与ugq做差后经过电压调节器三64，之后与ugd经过乘法器五57的输出做和，再加上i″gLq，得到并网储能系统#3输出电流的q轴参考值i″gq,ref。
所述i″gd,ref与i″gd做差后经过电流调节器五60，之后与i″gq经过乘法器八69 的输出做和，再加上ugd，得到脉冲发生器三54的输入之一；i″gq,ref与i″gq做差后经过电流调节器六68，之后与i″gd经过乘法器六61的输出做差，再加上ugq，得到脉冲发生器三54的另一个输入。
所述脉冲发生器三54的具体结构如图6所示，包括：Clark变换器71和 SVPWM调制器72。
本实施例中所用到滤波器，即，滤波器一8、滤波器二13、滤波器三18、滤波器四30、滤波器五42、滤波器六49，可以为无源低通滤波器、有源低通滤波器、一阶低通滤波器、二阶低通滤波器、三阶和更高阶低通滤波器中的任一种，无源低通滤波器、有源低通滤波器、一阶低通滤波器、二阶低通滤波器、三阶和更高阶低通滤波器都可以具备限幅功能。
本实施例中所用到的功率调节器、电流调节器、直流电压调节器、有功功率调节器、电压调节器、无功功率调节器，均采用比例-积分-微分调节器，所述比例-积分-微分调节器可以为比例调节器、比例积分调节器或比例积分微分调节器，根据具体控制要求选择不同的调节器，所有类型的调节器都可以具备限幅功能。
基于组网型控制的海上风电场并网储能系统的控制过程为：
在系统正常运行时，AC/DC控制器5通过MPPT控制使海上风电系统#1在不同外部条件下输出最大的有功功率；DC/AC控制器一7通过直流电压控制环使高压直流输电系统#2的直流母线电压稳定，并通过电流控制环#6调节高压直流输电系统#2输出的电流i′gabc，使高压直流输电系统#2向上级电网#4输送海上风电系统#1输出的有功功率；DC/AC控制器二12中混合同步环#9结合功率偏差和交流电压的q轴分量完成锁相，同时提供惯量和频率支撑；无功控制环#10 通过无功功率调节器51输出电压的d轴分量参考值，混合同步环#9和无功控制环#10作为外环控制同时为电压控制环输入d轴的相位角和电压的d轴分量参考值；内环控制器#11采用电压电流双内环控制，为脉冲发生器#12输入调制的d 轴、q轴分量的参考值，最后脉冲调制器通过调制得到触发脉冲控制电力电子器件开断完成控制。
以上仅描述了本发明的基本原理和优选实施方式，本领域人员可以根据上述描述做出许多变化和改进，这些变化和改进应该属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于组网型控制的海上风电场并网储能系统，其特征在于，包括海上风电系统(#1)、高压直流输电系统(#2)、并网储能系统(#3)和上级电网(#4)，海上风电系统(#1)产生的电能通过高压直流输电系统(#2)和并网储能系统(#3)输送至上级电网(#4)中；
所述海上风电系统(#1)用于将风能转换成电能，包括风力机(1)、永磁同步发电机(2)和变压器一(3)；
所述高压直流输电系统(#2)用于远距离输送海上风电系统(#1)产生的电能，包括AC/DC变流器(4)、AC/DC控制器(5)、DC/AC变流器一(6)、DC/AC控制器一(7)、滤波器一(8)和变压器二(9)，其中，所述AC/DC控制器(5)用于检测海上风电系统(#1)中永磁同步发电机(2)的转子转速和风力机(1)的输出功率，所述DC/AC控制器一(7)用于检测高压直流输电系统(#2)的直流母线电压；
所述并网储能系统(#3)用于为海上风电系统(#1)提供电能储存和输出管理，包括储能系统(10)、DC/AC变流器二(11)、DC/AC控制器二(12)、滤波器二(13)和变压器三(14)，其中，所述DC/AC控制器二(12)用于检测并网储能系统(#3)输出的有功功率、无功功率和公共并网点电压；
所述上级电网(#4)用于接收海上风电系统(#1)传输的电能并进行大范围电能输送和配送，包括公共并网点(15)和上级电网等效电源(16)。
2.根据权利要求1所述的基于组网型控制的海上风电场并网储能系统，其特征在于，所述AC/DC控制器(5)包括MPPT控制环(#5)、电流控制环(#6)和脉冲发生器一(29)，电流控制环(#6)的输入端与MPPT控制环(#5)的输出端连接，电流控制环(#6)的输出端与脉冲发生器一(29)的输入端连接；所述MPPT控制环(#5)包括MPPT算法模块(17)、滤波器三(18)、加法器一(19)和功率调节器(20)，所述MPPT控制环(#5)用于通过MPPT算法模块(17)对永磁同步发电机(2)的转子转速进行处理，形成风力机(1)输出功率的参考值，再将风力机(1)输出功率的参考值与风力机(1)的实际输出功率经过功率调节器(20)得到海上风电系统(#1)输出电流q轴参考值，同时设海上风电系统(#1)输出电流d轴参考值为0，然后将海上风电系统(#1)输出电流q轴参考值和d轴参考值传输给电流控制环(#6)。
3.根据权利要求2所述的基于组网型控制的海上风电场并网储能系统，其特征在于，所述电流控制环(#6)包括加法器二(21)、电流调节器一(22)、乘法器一(23)、加法器三(24)、加法器四(25)、电流调节器二(26)、乘法器二(27)和加法器五(28)，所述电流控制环(#6)用于输入海上风电系统(#1)输出电流的q轴参考值和d轴参考值，输出脉冲发生器一(29)所需的参考电压d轴分量和q轴分量。
4.根据权利要求1所述的基于组网型控制的海上风电场并网储能系统，其特征在于，所述DC/AC控制器一(7)包括直流电压控制环(#7)、电流控制环(#8)和脉冲发生器二(41)，电流控制环(#8)的输入端与直流电压控制环(#7)的输出端连接，电流控制环(#8)的输出端与脉冲发生器二(41)的输入端连接；所述直流电压控制环(#7)包括滤波器四(30)、加法器六(31)和直流电压调节器(32)，所述直流电压控制环(#7)用于输入直流母线电压的参考值、直流母线电压的实际值，经过直流电压调节器(32)得到高压直流输电系统(#2)输出电流d轴参考值，同时设高压直流输电系统(#2)输出电流q轴参考值为0，然后将高压直流输电系统(#2)输出电流d轴参考值和q轴参考值传输给电流控制环。
5.根据权利要求4所述的基于组网型控制的海上风电场并网储能系统，其特征在于，所述电流控制环(#8)包括加法器七(33)、电流调节器三(34)、乘法器三(35)、加法器八(36)、加法器九(37)、电流调节器四(38)、乘法器四(39)和加法器十(40)，所述电流控制环(#8)用于输入高压直流输电系统(#2)输出电流d轴参考值和q轴参考值，输出脉冲发生器二(41)所需的参考电压d轴分量和q轴分量。
6.根据权利要求1所述的基于组网型控制的海上风电场并网储能系统，其特征在于，所述DC/AC控制器二(12)为组网型控制，其包括混合同步环(#9)、无功控制环(#10)、内环控制器(53)和脉冲发生器三(54)，内环控制器(53)的输入端与无功控制环(#10)的输出端连接，内环控制器(53)的输出端与脉冲发生器三(54)的输入端连接。
7.根据权利要求6所述的基于组网型控制的海上风电场并网储能系统，其特征在于，所述混合同步环(#9)包括滤波器五(42)、加法器十一(43)、有功功率调节器(44)、加法器十二(45)、Park变换器(46)、电压调节器一(47)和积分器(48)，所述混合同步环(#9)用于通过有功功率调节器(44)处理并网储能系统(#3)输出的有功功率，通过电压调节器一(47)处理公共并网点(15)处电压，形成dq控制坐标系中d轴的相位角。
8.根据权利要求7所述的基于组网型控制的海上风电场并网储能系统，其特征在于，所述无功控制环(#10)包括滤波器六(49)、加法器十三(50)、无功功率调节器(51)和加法器十四(52)，所述无功控制环(#10)用于通过无功功率调节器(51)处理后形成公共并网点(15)处电压的参考值，之后将公共并网点(15)处电压的参考值传输给内环控制器(53)。
9.根据权利要求8所述的基于组网型控制的海上风电场并网储能系统，其特征在于，所述内环控制器(53)包括加法器十五(55)、电压调节器二(56)、乘法器五(57)、加法器十六(58)、加法器十七(59)、电流调节器五(60)、乘法器六(61)、加法器十八(62)、加法器十九(63)、电压调节器三(64)、乘法器七(65)、加法器二十(66)、加法器二十一(67)、电流调节器六(68)、乘法器八(69)和加法器二十二(70)，所述内环控制器(53)用于输入公共并网点(15)处电压d轴和q轴的参考值、公共并网点(15)处电压d轴和q轴的实际值、并网储能系统(#3)输出电流d轴和q轴的实际值、并网储能系统(#3)滤波器电流d轴和q轴的实际值，输出脉冲发生器三(54)所需的参考电压的d轴和q轴分量。
10.一种根据权利要求1-9任一项所述的基于组网型控制的海上风电场并网储能系统的控制方法，其特征在于，包括步骤如下：
所述海上风电系统(#1)将风能转换成电能；
所述高压直流输电系统(#2)将海上风电系统(#1)产生的电能进行远距离输送，输送过程中，通过所述AC/DC控制器(5)的控制使海上风电系统(#1)在不同外部条件下输出最大的有功功率，通过所述DC/AC控制器一(7)的控制使高压直流输电系统(#2)的直流母线电压稳定，进而使高压直流输电系统(#2)向上级电网(#4)输送海上风电系统(#1)输出的有功功率；
所述并网储能系统(#3)为海上风电系统(#1)提供电能储存和输出管理，通过所述DC/AC控制器二(12)为上级电网(#4)提供惯量和频率支撑、响应上级电网(4)的能量调度和电压调节指令、为海上风电系统(#1)提供故障穿越功能。
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