[实用新型]发电场功率控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种发电场功率控制系统，其采用集中式控制方法控制发电机组输出功率。

背景技术

发电动力装置按能源的种类分为火电动力装量、水电动力装置、风电动力装置、核电动力装置及其他能源发电动力装置。

下面以风力发电为例，随着工业技术的不断发展，对风资源的利用率在不断的提高，风电场输出功率的波动和间歇性对电网的影响越来越受关注。只有解决好风电场输出功率的波动性以及间歇性，才能使对风资源的利用更加合理，更加科学，从而推动风资源的健康合理发展。

一个风电场是由若干大风力发电机组构成的，风场内的风力发电机组的功率之和就为风电场的功率输出(忽略电厂内部消耗)，由于风资源的特殊性，每台风力发电机组的所处的位置风力条件都不一样，所以造成在同一风电场内部，同一时刻的各个风力发电机组之间的发电功率都不一样，有大有小乃至不发电。这就导致了风电厂的功率输出会出现波动，乃至没有功率输出。

风电场的功率波动有两种情况，一种是有功功率的波动，另一种是无功功率的波动，不管是哪一种波动，对电网都会造成很大的影响，为了最大程度的消除这种影响，就需要对风电场的有功功率和无功功率进行调节。

风电厂内部的功率调节系统，一般都是基于集控式的控制方法，即一台控制机控制若干台风机，调节每台风机的功率输出值，从而达到稳定风场功率输出的目的。使用单台控制机对多台风机进行控制，这种方法虽然简单方便，但是会导致控制精度低，控制周期长等缺点。

同理，目前通过火电动力装量、水电动力装置、核电动力装置及其他能源发电动力装置进行发电，同样一般是基于集控式的控制方法，因此也会出现上述问题。

鉴于与现有技术相关的这些不足，本设计人基于相关领域的研发，并经过不断测试及改良，进而有本实用新型的产生。

发明内容

本实用新型的主要目的在于提供一种控制精度高、控制周期短的发电场功率控制系统，可以广泛地应用于火力发电场、水力发电场、风力发电场、核电动力发电场及其他能源发电场等发电场所。。

本实用新型的次要目的在于，可以根据发电场的装机容量以及通讯要求，制定总控制机与支路控制机的布局结构。

本实用新型的再一次要目的在于，对于超大型发电场，可以通过多层支路控制机配合使用，能够实现功率控制。

为达上述目的，本实用新型一种发电场功率控制系统，其中，所述的控制系统包含：一台总控制机；至少一台支路控制机，与所述的总控制机电连接，所述的总控制机用于控制所述支路控制机；以及多台发电机组，分别与其所属支路上的支路控制机电连接，所述的支路控制机用于控制其支路上的多台发电机组的功率输出。

所述的发电场功率控制系统，其中，所述的支路控制机为多层支路控制机。

所述的发电场功率控制系统，其中，所述的多层支路控制机包含第一层支路控制机和第二层支路控制机，所述的总控制机与至少一台第一层支路控制机电连接，以控制所述的第一层支路控制机，每一台第一层支路控制机再与至少一台第二层支路控制机电连接，用于控制所述的第二层支路控制机，每一台第二层支路控制机再与所述的多台发电机组电连接，由第二层支路控制机控制其支路上的多台发电机组的功率输出。

本实用新型的有益效果在于：控制精度高、控制周期短；可以根据发电场的装机容量以及通讯要求，制定总控制机与支路控制机的布局结构；对于超大型发电场，可以通过多层支路控制机配合使用，能够实现功率控制。

附图说明

图1为本实用新型发电场功率控制系统第一实施例的结构框图；

图2为本实用新型发电场功率控制系统第二实施例的结构框图。

附图标记说明：1-总控制机；10-支路控制机；100-发电机组；101-第一层支路控制机；102-第二层支路控制机。

具体实施方式

有关本实用新型为达到上述的使用目的与功效及所采用的技术手段，现举出较佳可行的实施例，并配合附图所示，详述如下：

如图1所示，为本实用新型发电场功率控制系统第一实施例的结构框图。其中，本实用新型发电场功率控制系统采用节点控制的方式。

在一个发电场中，所述的发电场功率控制系统包含：一台总控制机1、至少一台支路控制机10和多台发电机组100。

所述的总控制机1与所述的至少一台支路控制机10电连接，以控制所述支路控制机10，每一台支路控制机10再与多台发电机组100电连接，由支路控制机10控制其支路上的多台发电机组100的功率输出。这样的控制结构可以保证控制的实时性和有效性。

控制指标描述如下：