[發(fā)明專利]一種具有電網(wǎng)接入控制功能的風電場能量管理系統(tǒng)在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810554674.4 | 申請日： | 2018-05-31 |
| 公開（公告）號： | CN108736521A | 公開（公告）日： | 2018-11-02 |
| 發(fā)明（設計）人： | 丁劍鋒;陳君偉;葛進東 | 申請（專利權）人： | 南京天谷電氣科技有限公司 |
| 主分類號： | H02J3/48 | 分類號： | H02J3/48;H02J3/50 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 210003 江蘇*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 風電場 計算機監(jiān)控網(wǎng)絡 站控層 電網(wǎng)接入控制單元 能量管理系統(tǒng) 數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡 通信控制單元 測控保護 測控網(wǎng)絡 地層數(shù)據(jù) 接入控制 間隔層 變電站 控制技術領域 并網(wǎng)風電場 新能源發(fā)電 地區(qū)電網(wǎng) 風電場級 設備提供 信號連接 電網(wǎng) 出力 統(tǒng)一 配合 規(guī)劃 協(xié)調(diào) | ||
1.一種具有電網(wǎng)接入控制功能的風電場能量管理系統(tǒng)，包括站控層計算機監(jiān)控網(wǎng)絡和為系統(tǒng)中的設備提供統(tǒng)一時鐘的GPS系統(tǒng)，站控層計算機監(jiān)控網(wǎng)絡通過間隔層數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡連接有現(xiàn)地層數(shù)據(jù)測控網(wǎng)絡和變電站測控保護系統(tǒng)，其特征在于：所述間隔層數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡包括電網(wǎng)接入控制單元和通信控制單元，站控層計算機監(jiān)控網(wǎng)絡、現(xiàn)地層數(shù)據(jù)測控網(wǎng)絡和變電站測控保護系統(tǒng)均與電網(wǎng)接入控制單元和通信控制單元信號連接，所述電網(wǎng)接入控制單元包括風電場并網(wǎng)控制單元、風電場有功出力控制單元、風電場無功出力控制單元、風電場系統(tǒng)頻率調(diào)節(jié)控制單元、風電場電壓調(diào)節(jié)控制單元。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種具有電網(wǎng)接入控制功能的風電場能量管理系統(tǒng)，其特征在于：站控層計算機監(jiān)控網(wǎng)絡包括與間隔層數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡信號連接的SCADA服務器、操作員工作站、五防工作站、保護師工作站、管理工作站、風電預報工作站、Web服務器、風電場操作員培訓系統(tǒng)、網(wǎng)絡打印機。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種具有電網(wǎng)接入控制功能的風電場能量管理系統(tǒng)，其特征在于：現(xiàn)地層數(shù)據(jù)測控網(wǎng)絡包括與間隔層數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡信號連接的風電機組、測風塔，風電機組與現(xiàn)地控制單元信號連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種具有電網(wǎng)接入控制功能的風電場能量管理系統(tǒng)，其特征在于：變電站測控保護系統(tǒng)包括與間隔層數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡信號連接的測控裝置、保護裝置、第三方智能設備。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種具有電網(wǎng)接入控制功能的風電場能量管理系統(tǒng)，其特征在于，所述風電場并網(wǎng)控制單元包括以下步驟：
A1、判斷實時電網(wǎng)頻率f是否滿足風電場并網(wǎng)的頻率要求：49Hz<f<51Hz，若滿足進入步驟A2，否則，停止風電場并網(wǎng)；
A2、判斷風電場接入點實時電壓V是否滿足風電場并網(wǎng)的電壓要求：對于110kV系統(tǒng)，105kV<V<115kV，對于220kV系統(tǒng)，210kV<V<230kV，若滿足進入步驟A3，否則，停止風電場并網(wǎng)；
A3、風電場按每分鐘增加20％裝機容量的速率逐步并網(wǎng)，達到當時最大可用有功出力的90％以上時，完成并網(wǎng)控制過程。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種具有電網(wǎng)接入控制功能的風電場能量管理系統(tǒng)，其特征在于，所述風電場有功出力控制單元包括以下步驟：
B1、接受有功出力調(diào)控指令，若有功出力調(diào)控指令來自電網(wǎng)調(diào)度中心，置判斷標志flag為0，若有功出力調(diào)控指令來自現(xiàn)地層，置判斷標志flag為1；
B2、根據(jù)設定的有功最大變化率λ，按式(1)計算每分鐘的風電場實時有功出力P：
P＝Ppre+λ×Pmax (1)
式中，Ppre為前一分鐘的風電場實時有功出力，Pmax為風電場的最大有功出力，當風電場裝機容量Pins<30MW時，λ·Prmax≤6MW/min，當30MW≤Pins≤150MW時，λ·Prmax≤Pins/5，當Pins>150MW時，λ·Prmax≤30MW/min；
B3、當flag＝0，進入步驟d，當flag＝1，按式(2)對風電場有功實時出力進行校驗：
P≤0.9Pava (2)
式中，Pava為風電場可用最大有功出力，若滿足式(2)，進入步驟B4，否則，退出控制；
B4、將得到的風電場實時有功出力按風電機組容量比例分配到每臺風電機組，進行有功調(diào)控，完成一次風電場有功出力控制；
B5、對調(diào)控后的風電場實時有功出力進行采樣，若滿足有功出力調(diào)控指令的要求，退出控制，等待下一個調(diào)控指令，否則，回到步驟b。
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