知識點(diǎn)四-風(fēng)電場有功功率控制.知識點(diǎn)四-風(fēng)電場有功功率控制

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制技術(shù)項(xiàng)目四風(fēng)力發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)技術(shù)任務(wù)五供電質(zhì)量控制知識點(diǎn)四風(fēng)電場有功功率控制風(fēng)電場有功功率控制定槳距恒速風(fēng)電機(jī)組不能控制自身的有功功率輸出，因而在由于風(fēng)況變化而引起有功功率輸出變化時(shí)，只能依賴電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整裝置進(jìn)行電網(wǎng)頻率調(diào)節(jié)。具備變槳系統(tǒng)的風(fēng)電機(jī)組，可以控制風(fēng)輪吸收的機(jī)械功率，從而有能力控制自身有功功率的輸出，但也是以損失發(fā)電量為代價(jià)。根據(jù)國際電工標(biāo)準(zhǔn)的要求，變速恒頻風(fēng)電機(jī)組應(yīng)具有20%~100%額定功率范圍內(nèi)有功功率的連續(xù)調(diào)節(jié)能力。

在一次調(diào)頻時(shí)域范圍內(nèi)，風(fēng)場中大片區(qū)域內(nèi)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組與其風(fēng)電功率波動(dòng)的相關(guān)性是很小的。對于一次調(diào)頻來說，相對于常規(guī)發(fā)電廠跳機(jī)的影響，風(fēng)電功率短時(shí)波動(dòng)完全可以忽略不計(jì)。

風(fēng)電場有功功率控制二次調(diào)頻主要是在大的功率失衡出現(xiàn)后，保證在每個(gè)控制區(qū)內(nèi)的功率平衡恢復(fù)到所編排的發(fā)電計(jì)劃中的約定值。二次調(diào)頻是通過每個(gè)控制區(qū)內(nèi)的中央AGC(Automatic

Generation

Control,自動(dòng)發(fā)電控制）來自動(dòng)控制的，其動(dòng)作時(shí)間從幾十秒到15分鐘次調(diào)頻，又稱15分鐘，通常是由控制區(qū)內(nèi)的調(diào)度手動(dòng)調(diào)節(jié)，來替代二次調(diào)頻，這樣被占用的二次調(diào)頻備用容量可重新供應(yīng)。

GB/T19963-2016《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》中也已經(jīng)對風(fēng)電場有功功率調(diào)整提出了明確的要求。風(fēng)電場有功功率控制一、基本要求風(fēng)電場必須具備有功功率調(diào)節(jié)能力，并能根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度部門指令控制其有功功率輸出。為了實(shí)現(xiàn)對風(fēng)電場有功功率的控制，風(fēng)電場需安裝有功功率控制系統(tǒng)，能夠接收并自動(dòng)執(zhí)行調(diào)度部門從遠(yuǎn)方發(fā)送的有功功率控制信號，確保風(fēng)電場最大輸出功率及功率變化率不超過電網(wǎng)調(diào)度部門的給定值。當(dāng)風(fēng)電場有功功率在總額定出力的20%以上時(shí)，場內(nèi)所有運(yùn)行機(jī)組應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)有功功率的連續(xù)平滑調(diào)節(jié)，并能夠參與系統(tǒng)有功功率控制。風(fēng)電場有功功率控制二、最大功率變化量

風(fēng)電場有功功率變化包括1min有功功率變化和10min有功功率變化。在風(fēng)電場并網(wǎng)以及風(fēng)速增長過程中，風(fēng)電場有功功率變化應(yīng)當(dāng)滿足電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的要求，其限值應(yīng)根據(jù)所接入電力系統(tǒng)的頻率調(diào)節(jié)特性，由電網(wǎng)運(yùn)營企業(yè)和風(fēng)電場開發(fā)運(yùn)營企業(yè)確定。風(fēng)電場有功功率控制三、緊急控制在電力系統(tǒng)事故或緊急情況下，風(fēng)電場應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度部門的指令來控制其輸出的有功功率，并保證風(fēng)電場有功控制系統(tǒng)的快速性和可靠性。必要時(shí)可通過安全自動(dòng)裝置，快速自動(dòng)降低風(fēng)電場有功功率或切除風(fēng)電場，此時(shí)風(fēng)電場有功功率變化可超出電力系統(tǒng)調(diào)度機(jī)構(gòu)規(guī)定的有功功率變化最大限值。電網(wǎng)故障或特殊運(yùn)行方式下要求降低風(fēng)電場有功功率，以防止輸電設(shè)備發(fā)生過載，確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定性，降低風(fēng)電場有功功率的速度應(yīng)達(dá)到每分鐘20%總裝機(jī)容量。當(dāng)電網(wǎng)頻率高于50.2Hz時(shí)，依據(jù)電網(wǎng)調(diào)度部門指令降低風(fēng)電場有功功率，嚴(yán)重情況下可以切除整個(gè)風(fēng)電場。在事故情況下，若風(fēng)電場的運(yùn)行危及電網(wǎng)的安全穩(wěn)定，電網(wǎng)調(diào)度部門有權(quán)暫時(shí)將風(fēng)電場解列。事故處理完畢，電網(wǎng)恢復(fù)正常運(yùn)行狀態(tài)后，應(yīng)盡快恢復(fù)風(fēng)電場的并網(wǎng)運(yùn)行。風(fēng)電場有功功率控制三、緊急控制風(fēng)電場有功功率控制模式和試驗(yàn)有以下規(guī)定的控制模式。①限值模式此模式投入時(shí)，風(fēng)電場有功控制系統(tǒng)應(yīng)將全場輸出功率控制在預(yù)先設(shè)定的或調(diào)度機(jī)構(gòu)下發(fā)的限值之下，限值可分時(shí)間段給出。②調(diào)整模式此模式投入時(shí)，風(fēng)電場有功控制系統(tǒng)應(yīng)立即將全場輸出功率按給定的斜率調(diào)整至給定值（若給定值大于最大可發(fā)功率，則調(diào)整至最大可發(fā)功率）,當(dāng)指令解除時(shí)，有功控制系統(tǒng)按給定的斜率恢復(fù)至最大可發(fā)功率。③斜率控制模式此模式投入時(shí)，風(fēng)電場有功控制系統(tǒng)應(yīng)將功率上升（或下降）斜率控制在給定值之內(nèi)，風(fēng)速變化引起的風(fēng)電場切入、切出及故障等情況除外。風(fēng)電場有功功率控制三、緊急控制④差值模式此模式投入時(shí)，風(fēng)電場有功控制系統(tǒng)應(yīng)以低于預(yù)測最大可發(fā)功率P的輸出功率運(yùn)行，差值△P為預(yù)先設(shè)定值或調(diào)度機(jī)構(gòu)下發(fā)值。⑤調(diào)頻模式此模式投入時(shí)，風(fēng)電場在差值模式的基礎(chǔ)上，根據(jù)系統(tǒng)頻率或調(diào)度機(jī)構(gòu)下發(fā)的調(diào)頻指令，調(diào)整全場輸出功率。風(fēng)電場有功控制系統(tǒng)的模式選擇，既