[發(fā)明專利]一種風(fēng)電機組有功功率控制方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610045810.8
• 申請日: 2016-01-25
• 公開（公告）號: CN105515061B
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭成;許守東;陳勇;宋憂樂;趙澤平
• 申請（專利權(quán)）人: 云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46;H02J3/38;H02P9/00;H02P101/15
• 代理公司: 北京弘權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本發(fā)明實施例公開了一種風(fēng)電機組有功功率控制方法和系統(tǒng)，所述方法包括根據(jù)風(fēng)電機組參與風(fēng)電場AGC升/降功率控制能力對風(fēng)電機組進行分類，將風(fēng)電機組分為升功率、降功率和功率不可調(diào)風(fēng)電機組；根據(jù)升功率穩(wěn)定性設(shè)定升功率風(fēng)電機組的升功率優(yōu)先序列，設(shè)定升功率優(yōu)先序列和分配策略；根據(jù)降功率穩(wěn)定性設(shè)定降功率風(fēng)電機組的降功率優(yōu)先序列，設(shè)定降功率優(yōu)先序列和分配策略；根據(jù)風(fēng)電場AGC升/降功率控制要求控制風(fēng)電機組執(zhí)行升功率或降功率操作。本發(fā)明提供的風(fēng)電機組有功功率控制方案，能夠充分考慮影響風(fēng)電機組運行壽命的因素，根據(jù)上述因素的特點進行分組，選擇相應(yīng)的控制序列與策略，對風(fēng)電機組進行有功功率調(diào)節(jié)，從而減緩風(fēng)電機組的老化。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種風(fēng)電機組有功功率控制方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著風(fēng)電裝機容量的增大，尤其是風(fēng)電的大規(guī)模集中接入，風(fēng)電系統(tǒng)與電力系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)程度也越來越緊密。這也增加了風(fēng)電場運營部門在風(fēng)電的可預(yù)測性和可調(diào)控性方面的技術(shù)難度，其中，如何合理地控制風(fēng)電機組的有功功率輸出控制，是風(fēng)電領(lǐng)域經(jīng)常遇到的技術(shù)難題。

相關(guān)技術(shù)中，一般通過風(fēng)電場AGC(Automatic Generation Control，自動發(fā)電控制)控制系統(tǒng)來實現(xiàn)對風(fēng)電機組有功功率的輸出控制。其中，針對風(fēng)電機組有功功率的輸出控制，包括：基于實時測風(fēng)數(shù)據(jù)或超短期有功功率預(yù)測數(shù)據(jù)的風(fēng)電場有功功率控制方案。此類方案的特點是：根據(jù)實時測風(fēng)數(shù)據(jù)或超短期有功功率預(yù)測數(shù)據(jù)，計算出風(fēng)電機組中單機可能的最優(yōu)功率和最大功率，并結(jié)合風(fēng)電機組實時有功功率確定風(fēng)電機組有功出力控制的優(yōu)先排序，根據(jù)該優(yōu)先排序?qū)崿F(xiàn)調(diào)度指令的優(yōu)化分配。該方法僅僅以“預(yù)測數(shù)據(jù)”與“風(fēng)電機組實時有功功率”之間的有效關(guān)系為依托，只是根據(jù)風(fēng)電機組周圍環(huán)境因素調(diào)整風(fēng)電機組的運行狀態(tài)，進而控制風(fēng)電機組的有功功率，并未考慮風(fēng)電機組中，影響風(fēng)電機組運行壽命的因素，導(dǎo)致風(fēng)電機組運行狀態(tài)不協(xié)調(diào)，風(fēng)電機組容易老化，壽命縮短。

綜上所述，如何合理地調(diào)節(jié)風(fēng)電機組的有功功率輸出，以減小風(fēng)電機組的老化程度成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例中提供了一種風(fēng)電機組有功功率控制方案，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的風(fēng)電機組有功功率控制方案，沒有考慮到影響風(fēng)電機組運行壽命的因素，導(dǎo)致風(fēng)電機組容易老化，壽命縮短的技術(shù)問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例公開了如下技術(shù)方案：

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種風(fēng)電機組有功功率控制方法，該方法包括：

根據(jù)不同運行狀態(tài)的風(fēng)電機組參與風(fēng)電場AGC升/降功率控制的參與能力，對所述風(fēng)電機組進行分類，將所述風(fēng)電機組分為升功率風(fēng)電機組、降功率風(fēng)電機組和功率不可調(diào)風(fēng)電機組；

根據(jù)不同運行狀態(tài)的風(fēng)電機組的升功率穩(wěn)定性設(shè)定所述升功率風(fēng)電機組中各組風(fēng)電機組的升功率優(yōu)先序列，在所述升功率風(fēng)電機組中，分別設(shè)定不同運行狀態(tài)的風(fēng)電機組內(nèi)部風(fēng)機的升功率優(yōu)先序列，并設(shè)定所述升功率風(fēng)電機組的升功率分配策略；以及，

根據(jù)不同運行狀態(tài)的風(fēng)電機組的降功率穩(wěn)定性設(shè)定所述降功率風(fēng)電機組中各組風(fēng)電機組的降功率優(yōu)先序列，在所述降功率風(fēng)電機組中，分別設(shè)定不同運行狀態(tài)的風(fēng)電機組內(nèi)部風(fēng)機的降功率優(yōu)先序列，并設(shè)定所述降功率風(fēng)電機組的降功率分配策略；

根據(jù)風(fēng)電場AGC升功率控制要求，控制所述風(fēng)電機組按照設(shè)定的升功率優(yōu)先序列和升功率分配策略執(zhí)行升功率操作；或者，

根據(jù)風(fēng)電場AGC降功率控制要求，控制所述風(fēng)電機組按照設(shè)定的降功率優(yōu)先序列和降功率分配策略執(zhí)行降功率操作。

優(yōu)選地，所述風(fēng)電機組的運行狀態(tài)包括：故障停機狀態(tài)、正常運行狀態(tài)、帶故障運行狀態(tài)、不可調(diào)運行狀態(tài)、低功率運行狀態(tài)以及自由發(fā)電狀態(tài)；

所述升功率風(fēng)電機組包括：正常停機狀態(tài)的風(fēng)電機組、低出力運行狀態(tài)的風(fēng)電機組和自由發(fā)電狀態(tài)的風(fēng)電機組；