[發明專利]一種采用分布式風電場并網控制的拓撲結構

無效

• 申請號: 201210297101.0
• 申請日: 2012-08-21
• 公開（公告）號: CN102801182A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 蘭志杰;陳超;趙旭;陳思范
• 申請（專利權）人: 廣東明陽風電產業集團有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/16
• 代理公司: 中山市科創專利代理有限公司 44211
• 代理人: 謝自安

【技術領域】

本發明涉及風電場控制技術領域，尤其是一種采用分布式風電場并網控制的拓撲結構。

【背景技術】

隨著風力發電在電源中的比重不斷增大，風電入網對電力系統的影響已不容忽視，電網要求風電機組具有較高的電網適應性，并且具備穩壓控制功能。

現有集中式風電場在電網中所占比例較小，屬于電源弱電網強的情況，其供電結構為傳統的電力系統輻射狀供電結構，傳統集中式風電場一般是幾十臺甚至上百臺為單位集中接入電網，易受區域限制，工程造價比較高，不能根據用戶負載進行靈活調節，很難有效做到對有功和無功的協調控制來穩定電網。

【發明內容】

本發明提供一種采用分布式風電場并網控制的拓撲結構，用戶負載與風電機組設在同一電網網絡中，通過電網調度中心發出相關指令，對風電機組切入切出及電網進行調節控制，對有功和無功的協調控制有效地穩定電網。

一種采用分布式風電場并網控制的拓撲結構，包括與電網連接的電網調度中心，所述電網調度中心連接有與電網連接的自動電壓控制系統，所述自動電壓控制系統連接有數據采集與監視控制系統及與電網連接的靜態同步補償器，所述數據采集與監視控制系統連接有與電網連接的若干組風電機組，所述電網還連接有用戶負載，所述用戶負載與風電機組設在同一電網網絡中。所述風電機組可一組或若干組切入切出電網，所述風電機組切入切出電網的間隔控制時間在≥5s，所述風電機組的并網有功上升速率≤50kw/s，脫網有功下降速率≤300kw/s，所述風電機組的零電壓穿越能力時間≤300ms,高電壓穿越能力時間≤500ms,所述自動電壓控制系統設有無功功率補償控制器及與無功功率補償控制器連接的無功分配器，所述數據采集與監視控制系統設有風電場無功功率極限計算模塊。

本發明一種采用分布式風電場并網控制的拓撲結構，用戶負載與風電機組設在同一電網網絡中，通過電網調度中心發出相關指令，對風電機組切入切出及電網進行調節控制，對有功和無功的協調控制有效地穩定電網，減小風電機組的切入切出對電網的沖擊。

【附圖說明】

下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步詳細說明，其中：

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為本發明的全場恒無功控制模式示意圖。

圖3為本發明的恒電壓控制模式示意圖。

圖4為本發明電壓穿越能力示意圖。

【具體實施方式】

下面結合附圖對本發明的實施方式作詳細說明。

本發明一種采用分布式風電場并網控制的拓撲結構，包括與電網6連接的電網調度中心1，所述電網調度中心1連接有與電網6連接的自動電壓控制系統2，所述自動電壓控制系統2連接有數據采集與監視控制系統3和與電網6連接的靜態同步補償器9，所述數據采集與監視控制系統3連接有與電網6連接的若干組風電機組5，所述電網6還連接有用戶負載8，所述用戶負載8與風電機組5設在同一電網網絡中，改變了傳統電力系統輻射狀的供電結構，可以根據用戶負載8的情況靈活調節，實現就地發電就地消化，使電網6運行更穩定。所述風電機組5可一組或若干組切入切出電網6，所述風電機組5切入切出電網6的間隔控制時間≥5s，減小風電機組5切入切出對電網6的沖擊作用，所述風電機組5并網有功上升速率≤50kw/s，脫網有功下降速率≤300kw/s，所述風電機組5的零電壓穿越能力時間≤300ms,高電壓穿越能力時間≤500ms。所述自動電壓控制系統2設有無功功率補償控制器21及與無功功率補償控制器21連接的無功分配器22，所述數據采集與監視控制系統3設有風電場無功功率極限計算模塊31。

根據用戶負載8對分布式風電場進行全場有功功率控制，電網調度中心1發出的調度指令，分攤有功功率至分布式風電場中獨立接入電網6的風電機組5，根據當前全場平均風速計算出預測功率，當調度指令值大于預測功率時，每臺風電機組5速度設定到額定值，從而最大限度地吸收風能。