電場主變壓器的臺數(shù)。
[0162] 2)接入同一主變壓器的多臺無功補償裝置,采用等比例法進行無功功率分配。
[0163] 6、判斷風(fēng)電場并網(wǎng)點電壓是否滿足要求
[0164] 計算風(fēng)電場并網(wǎng)點電壓實時測量值與控制目標值的誤差A(yù)Vctiw,并判斷風(fēng)電場并 網(wǎng)點電壓是否在允許的運行范圍內(nèi)。
[0165] AVerror - IV pcc-tgt_VPCC-mea I............................................. (5)
[0166] 若Δ U_,表明風(fēng)電場并網(wǎng)點電壓滿足要求,則風(fēng)電場無功功率協(xié)調(diào)控制結(jié) 束,反之,計算風(fēng)電場無功需要。
[0167] 為風(fēng)電場并網(wǎng)點電壓控制的允許誤差。
[0168] 以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制,盡管參照上述實施例對 本發(fā)明進行了詳細的說明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員依然可以對本發(fā)明的【具體實施方式】進 行修改或者等同替換,而這些未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換,其均在 申請待批的本發(fā)明的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種基于雙饋風(fēng)電機組的風(fēng)電場無功功率控制方法,所述基于雙饋風(fēng)電機組的風(fēng) 電場內(nèi)的無功調(diào)節(jié)設(shè)備包括風(fēng)電機組及無功補償裝置,其特征在于,所述方法包括如下步 驟: 步驟1.將所述風(fēng)電場內(nèi)的所述風(fēng)電機組按調(diào)控優(yōu)先級劃分為多個無功調(diào)控單元; 步驟2.計算得到所述風(fēng)電場的無功需求量; 步驟3.判斷所述風(fēng)電機組或所述無功補償裝置是否在正常運行; 若是,則進入步驟5; 若否,則進入步驟4; 步驟4.維修未正常運行的所述風(fēng)電機組或所述無功補償裝置,返回步驟3 ; 步驟5.計算各所述無功調(diào)控單元和無功補償裝置的可調(diào)無功容量; 步驟6.根據(jù)所述風(fēng)電場的無功需求量對各所述無功調(diào)控單元和無功補償裝置進行無 功分配; 步驟7.判斷所述風(fēng)電場的并網(wǎng)點電壓是否在允許的運行范圍內(nèi); 若是,則所述風(fēng)電場無功功率協(xié)調(diào)控制結(jié)束; 若否,則返回步驟2。2. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟1包括: 1-1.對所述風(fēng)電場內(nèi)所有風(fēng)電機組進行編號; 1- 2.計算所述風(fēng)電場內(nèi)每段集電線路的阻抗,將每臺風(fēng)電機組到風(fēng)電場主變壓器低壓 側(cè)母線的線路阻抗按照大小進行排序,并將所有風(fēng)電機組分為多個無功調(diào)控單元。3. 如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述步驟2包括: 2- 1.檢測得到所述風(fēng)電場的并網(wǎng)點電壓的實時值; 2-2.計算所述風(fēng)電場的并網(wǎng)點電壓的實時值與并網(wǎng)點電壓控制目標的差值,得到所述 風(fēng)電場的電壓偏差值; 2-3.根據(jù)所述電壓偏差值,利用PI控制器確定所述風(fēng)電場的無功功率需求量。4. 如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述步驟3包括: 根據(jù)所述風(fēng)電場的監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測得到的所述風(fēng)電機組或所述無功補償裝置的運行狀 態(tài)監(jiān)控信息,判斷所述風(fēng)電機組或所述無功補償裝置是否在正常運行; 若是,則進入步驟5; 若否,則進入步驟4。5. 如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述步驟5包括: 5-1.計算各所述無功調(diào)控單元的可調(diào)無功容量;一個所述無功調(diào)控單元的可調(diào)無功 容量為該無功調(diào)控單元內(nèi)所有正常運行的風(fēng)電機組的可調(diào)無功容量之和:式中,和Qymi。分別為無功調(diào)控單元的可調(diào)無功的上調(diào)容量和下調(diào)容量;Qeu。。、和 分別為無功調(diào)控單元中第i臺風(fēng)電機組的可調(diào)容量上限和下限;Quj-。。為無功調(diào)控單 元中第i臺風(fēng)電機組的實測無功功率;m為無功調(diào)控單元內(nèi)參與無功調(diào)節(jié)的風(fēng)電機組的臺 數(shù); 5- 2.計算所述無功補償裝置的可調(diào)無功容量;式中,和QeuM。分別為所述無功補償裝置的可調(diào)無功的上調(diào)容量和下調(diào)容量; 和分別為所述風(fēng)電場中第i臺無功補償裝置的可調(diào)容量上限和下限;為 所述風(fēng)電場中第i臺無功補償裝置的實測無功功率;η為風(fēng)電場參與無功調(diào)節(jié)的無功補償 裝置的臺數(shù)。6. 如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述步驟6中對各所述無功調(diào)控單元進行無 功分配,包括: 6- 1.判斷無功出力對風(fēng)電場并網(wǎng)電壓水平影響最大的最優(yōu)所述無功調(diào)控單元的可調(diào) 無功容量是否滿足所述風(fēng)電場的無功需求量; 若是,則由該最優(yōu)無功調(diào)控單元采用等比例分配原則進行無功調(diào)節(jié); 若否,進入6-2 ; 6-2.判斷最優(yōu)所述無功調(diào)控單元和無功出力對風(fēng)電場并網(wǎng)電壓水平影響較大的次優(yōu) 所述無功調(diào)控單元的可調(diào)無功容量總和是否滿足所述風(fēng)電場的無功需求量; 若是,則最優(yōu)所述無功調(diào)控單元提供全部可調(diào)無功,且次優(yōu)所述無功調(diào)控單元采用等 比例分配原則提供其余的無功需求; 若否,進入6-3; 6-3.判斷最優(yōu)所述無功調(diào)控單元、次優(yōu)所述無功調(diào)控單元和所述無功補償裝置的可調(diào) 無功容量總和是否滿足無功需求; 若是,則最優(yōu)所述無功調(diào)控單元和次優(yōu)所述無功調(diào)控單元一同提供全部可調(diào)無功,且 所述無功補償裝置提供其余的無功需求; 若否,則最優(yōu)所述無功調(diào)控單元、次優(yōu)所述無功調(diào)控單元和無功補償裝置提供全部可 調(diào)無功,且無功調(diào)控單元中的除了所述最優(yōu)所述無功調(diào)控單元及次優(yōu)所述無功調(diào)控單元的 其他補充所述無功調(diào)控單元采用等比例分配原則提供其余的無功需求;若不滿足無功需求 時,其他補充所述無功調(diào)控單元則提供全部可調(diào)無功,并向風(fēng)電場AVC系統(tǒng)發(fā)送無功裕度 不足報警信號。7. 如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述采用等比例分配原則進行無功調(diào)節(jié),包 括:式中,為所述無功調(diào)控單元中第i臺風(fēng)電機組需要調(diào)節(jié)的無功容量;QwTjgt為所 述無功調(diào)控單元的需要調(diào)節(jié)的無功需求量;為所述無功調(diào)控單元中第i臺風(fēng)電機組 調(diào)節(jié)的無功容量上限值;m為無功調(diào)控單元內(nèi)參與無功調(diào)節(jié)的風(fēng)電機組的臺數(shù)。8. 如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述步驟6中對所述無功補償裝置的進行無 功分配,包括: 判斷所述無功補償裝置是否均接入同一主變壓器; 若是,則對所述無功補償裝置采用等比例法進行無功功率分配; 若否,則所述無功補償裝置接入不同的主變壓器;按照不同主變壓器輸送的有功功率 所占風(fēng)電場總有功出力的比例進行無功容量需求分配。9. 如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述按照不同主變壓器輸送的有功功率所 占風(fēng)電場總有功出力的比例進行無功容量需求分配,包括:式中,為接入風(fēng)電場第i臺主變的無功補償裝置需要調(diào)節(jié)的無功容量;Qwtw為 風(fēng)電場的無功需求總?cè)萘浚粸樗袩o功調(diào)控單元需要調(diào)節(jié)的總無功容量;為風(fēng)電 場第i臺主變高壓側(cè)的有功功率測量值;k為風(fēng)電場主變壓器的臺數(shù)。10. 如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述步驟7包括: 7-1.計算所述風(fēng)電場的并網(wǎng)點電壓實時測量值Vpccme。與控制目標值Vpee_tgt的誤差 AVgrror: AVerr〇r= |Vpcc_tgt_VpCC_nieal 7-2.比較誤差與風(fēng)電場并網(wǎng)點電壓控制的允許誤差Umpe的值; 若ΔUmp。,則表明風(fēng)電場并網(wǎng)點電壓滿足要求,在允許的運行范圍內(nèi),則所述風(fēng) 電場無功功率協(xié)調(diào)控制結(jié)束; 若AVc""〉Ump。,貝帳回步驟2。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于雙饋風(fēng)電機組的風(fēng)電場無功功率控制方法,通過將風(fēng)電場內(nèi)的風(fēng)電機組按調(diào)控優(yōu)先級劃分為多個無功調(diào)控單元,并得到風(fēng)電場的無功需求量;計算各無功調(diào)控單元和無功補償裝置的可調(diào)無功容量,根據(jù)風(fēng)電場的無功需求量對各無功調(diào)控單元和無功補償裝置進行無功分配;判斷風(fēng)電場的并網(wǎng)點電壓是否在允許的運行范圍內(nèi)。本發(fā)明提出的方法考慮了風(fēng)電場電氣接線,以及場內(nèi)電壓分布的特點對風(fēng)電機組無功調(diào)節(jié)能力對風(fēng)電場并網(wǎng)點電壓支撐作用的影響,優(yōu)化調(diào)控了風(fēng)電機組的無功調(diào)節(jié)能力,為風(fēng)電場和系統(tǒng)電壓提供了準確、可靠且有效的支撐;保證了基于雙饋風(fēng)電機組的風(fēng)電場并網(wǎng)運行的可靠性及高效性。
【IPC分類】H02J3/16, H02J3/50
【公開號】CN105244923
【申請?zhí)枴緾N201510580463
【發(fā)明人】張梅, 李慶, 秦世耀, 張利, 王瑩瑩, 唐建芳, 賀敬, 張元棟, 陳子瑜, 朱瓊鋒
【申請人】中國電力科學(xué)研究院, 國家電網(wǎng)公司, 中電賽普檢驗認證(北京)有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年9月11日