風電場自動發(fā)電控制、自動電壓控制系統(tǒng)SPWGC

風電場自動發(fā)電控制、自動電壓控制系統(tǒng)(SPWGC-3000)風電場自動發(fā)電控制、自動電壓控制系統(tǒng)(SPWGC-3000)是國能日新開發(fā)的一款對風電場有功功率和無功功率自動控制的系統(tǒng)，系統(tǒng)接收調度主站定期下發(fā)的調節(jié)目標指令或當?shù)仡A定的調節(jié)目標計算風電場功率需求，選擇控制設備并進行功率分配，并將最終控制指令自動下達給被控制設備，最終實現(xiàn)風電場有功功率、并網點電壓的監(jiān)測和控制，達到風電場并網技術要求。1、總體設計AGC、AVC系統(tǒng)硬件部署結構如圖所示，該系統(tǒng)部署電場安全1區(qū)，采用雙網結構，系統(tǒng)硬件主要由智能通訊終端、AGC、AVC服務器、操作員工作站、交換機組成。AGC、AVC系統(tǒng)與現(xiàn)場升壓站監(jiān)控系統(tǒng)、風機監(jiān)控系統(tǒng)、無功補償裝置等設備通訊獲取實時運行信息，數(shù)據(jù)通信采用網絡模式，也可采用串口通信模式。并將實時數(shù)據(jù)通過電力調度數(shù)據(jù)網上傳到主站系統(tǒng)，同時從主站接收有功/無功控制指令，轉發(fā)給風機監(jiān)控系統(tǒng)、無功補償裝置等進行遠方調節(jié)和控制。AGC、AVC控制系統(tǒng)一體化設計，集中組屏。整個風電場的實時數(shù)據(jù)僅通過一套AGC、AVC控制管理終端與主站通信，完成數(shù)據(jù)采集、處理、通信、風機有功、無功自動控制功能。2、基本功能有功自動控制(AGC)：1）能夠自動接收調度主站系統(tǒng)下發(fā)的有功控制指令或調度計劃曲線，根據(jù)計算的可調裕度，優(yōu)化分配調節(jié)風機的有功功率，使整個風電場的有功出力，不超過調度指令值；2）具備人工設定、調度控制、預定曲線等不同的運行模式、具備切換功能。正常情況下采用調度控制模式，異常時可按照預先形成的預定曲線進行控制；3）向調度實時上傳當前AGC系統(tǒng)投入狀態(tài)、增力閉鎖、減力閉鎖狀態(tài)、運行模式、電場生產數(shù)據(jù)等信息；4）能夠對電場出力變化率進行限制，具備1分鐘、10分鐘調節(jié)速率設定能力，具備風機調節(jié)上限、調節(jié)下限、調節(jié)速率、調節(jié)時間間隔等約束條件限制，以防止功率變化波動較大時對風電機組和電網的影響；5）確獲取調節(jié)裕度、控制策略算法合理、保障風電機組少調、微調。無功自動控制（AVC）：6） 能夠自動接收調度主站系統(tǒng)下發(fā)的電壓控制指令，控制電場電壓在調度要求的指標范圍內，滿足控制及考核指標要求；7） 具備人工設定、調度控制、預定曲線等不同的運行模式、具備切換功能。正常情況下采用調度控制模式，異常時可按照預先形成的預定曲線進行控制；8） 向調度實時上傳當前AVC系統(tǒng)投入狀態(tài)、增閉鎖、減閉鎖狀態(tài)、運行模式、電場生產數(shù)據(jù)等信息；9） 為了保證在事故情況下電場具備快速調節(jié)能力，對電場動態(tài)無功補償裝置預留一定的調節(jié)容量，即電場額定運行時功率因數(shù)0.97（超前）?0.97（滯后）所確定的無功功率容量范圍。電場的無功電壓控制考慮了電場動態(tài)無功補償裝置與其他無功源的協(xié)調置換；10） 能夠對電場無功調節(jié)變化率進行限制，具備風電機組、無功補償裝置調節(jié)上限、調節(jié)下限、調節(jié)速率、調節(jié)時間間隔等約束條件限制、具備主變壓器分接頭單次調節(jié)檔位數(shù)、調節(jié)范圍及調節(jié)時間間隔約束限制。3、系統(tǒng)特點1）信息安全性高，滿足《電力二次系統(tǒng)安全防護規(guī)定》、《風電場接入電網技術規(guī)定》等相關要求；2）引入空氣動力模分析式分析、保證機組少調、微調訴求；采用雙機冗余化設計，裝置為低功耗、無旋轉部件的嵌入式設備、EMC性能指標、LINUX系統(tǒng)；數(shù)據(jù)采集實時性強、具