[发明专利]基于运行数据的风电场有功功率和无功电压控制评价方法

说明书

本发明涉及一种基于运行数据的风电场有功功率和无功电压控制能力评价方法，该方法通过采集风电场AGC和AVC系统的指令数据和实际功率、电压数据，计算每次有功功率控制、电压控制的响应时间、超调量和响应偏差值，并采用加权平均方式，通过给响应时间、超调量和偏差值设置不同的权重，得出风电场有功功率控制和电压控制响应特性。同时，以月为单位，计算每月有功功率控制和电压控制响应特性各项指标的平均值，从而得到基于运行数据的、多种计算方式相结合的风电场有功功率和无功电压控制的性能考核指标。通过该发明的方法为风电场有功功率控制和无功电压控制特性提供评价手段，有利于风电场的优化调度运行。

技术领域

本发明涉及一种新能源发电以及新能源发电性能评价领域的评价方法，具体涉及一种基于运行数据的风电场有功功率和无功电压控制评价方法。

背景技术

国家标准GB/T19963-2011《风电场接入电力系统技术规定》中明确规定风电场应能够接受电力系统调度机构的有功功率和电压指令，并根据指令调节风电场的有功功率和无功功率。长期运行的风电场由于缺乏有效地评价、监督机制，无法准确了解风电场对调度的控制响应性能。目前，通过协调电力系统调度机构和风电场，采用风电场现场测试，可对风电场的有功功率控制能力和无功电压控制能力进行检测和评价。但该检测评价的开展需要协调多方配合，消耗大量的人力、物力和时间，影响风电场的正常运行，一般仅对新建风电场开展，且仅在风电场并网运行初期检测一次，对长期运行的风电场缺乏持续的监督，电力调度部门对风电场的控制响应性能缺乏长期有效的了解。风电场的AGC系统和AVC系统保存着大量的实际运行数据，利用风电场的运行数据，对风电场的控制响应性能进行评价，既省去进行功率控制和电压控制检测的人力物力投入，又能最为真实的反映风电场在实际运行过程中功率控制和电压控制的性能，给电力调度机构提供一手的评价数据。通过该发明提出的方法为风电场有功功率控制和无功电压控制特性提供评价手段，有利于风电场的优化调度运行。

发明内容

为解决上述现有技术中的不足，本发明的目的是提供一种基于运行数据的风电场有功功率和无功电压控制评价方法。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

本发明提供一种基于运行数据的风电场有功功率和无功电压控制评价方法，其改进之处在于，所述方法包括下述步骤：

(1)获取数据源；

(2)单次控制响应特性评价；

(3)月度控制响应特性评价。

进一步地，所述步骤(1)中，以实际运行数据作为风电场有功功率控制和无功电压控制性能评价的数据源，所述数据源包括：

1)AGC系统(自动发电控制系统)数据：

风电场的AGC系统接收调度部门下发的有功功率控制指令，并根据调度控制指令进行功率分配，下发给各个风电机组，实现对风电场有功功率输出的控制；通过AGC系统获得调度部门的有功功率指令和整个风电场的实际功率输出，用于风电场有功功率控制能力的评价；

2)AVC系统(自动电压无功控制系统)数据：

风电场AVC系统将采集的风电场电压实时运行数据上传至调度，同时接收调度部门下发的目标电压指令，通过控制风电机组、无功补偿装置的无功功率，调节并网点电压，使风电场电压跟随调度的目标电压；通过AVC系统获得调度的电压指令、风电场实际并网点电压、风电场的无功功率，用于风电场无功电压控制能力的评价；

3)监控系统(SCADA)数据：

风电场监控系统用于实时监视和控制风电场内的风电机组、无功补偿、变压器、气象采集装置，通过监控系统得到风电机组运行状态、风电场输出有功功率、无功功率、电压、风速等数据；在进行有功功率控制和电压控制性能评价时，通过风电场监控系统得到风电场实际输出的有功功率和并网点电压。