[发明专利]一种风电场有功功率优化控制方法

权利要求书

1.一种风电场有功功率优化控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、以电网调度中心下发的指令或功率调度系统客户端的需求判断是否需要调控，若需要调控，则进入以下步骤S2，若不需要调控，则进入以下步骤S6；

S2、根据风电场内风电机组当前的运行状态和检修状态，将发电状态的风电机组划分为单独控制风机和群控风机两类；

S3、由各群控风机的功率预测值和实时有功功率，得出群控风机的有功功率差额，并按设定的顺序排列，生成参与调控机组的有功功率差额序列；

S4、计算群控风电机组的有功功率调控值；

S5、将步骤S4计算的有功功率调控值分别发送给各风机，并写入风机的PLC，完成当次调控；

S6、设置控制延时，返回步骤S1，进入下一控制周期；

所述步骤S3具体为：

S31、设风电场群控风电机组台数为n，风电场功率调控周期内，根据修正后的各群控风电机组的功率预测信息序列P_f,t+1和实际功率输出P_a,t计算各群控风电机组的功率差额P_t，其中，

P_f,t+1＝[P_f,t+1,1,P_f,t+1,2,…,P_f,t+1,n]

P_a,t＝[P_a,t,1,P_a,t,2,…,P_a,t,n]

P_t＝P_f,t+1-P_a,t＝[P_t,1,P_t,2,…,P_t,n]

其中，P_a,t,i为机组i第t时刻调控时的实时有功功率，P_t,n表示编号为n的风机在第t时刻调控的有功功率差额；

S32、将功率差额P_t中的元素按如下次序排列，形成有功差额序列ξ_t；

升功率时：P_t中的元素按从大到小的顺序排列；

降功率时：P_t中的元素按从小到大的顺序排列；

式中，1≤q≤n，1≤r≤n，1≤h≤n且q,r,h三者各不相等，

其中，表示第t时刻优先级为i的风机的调控差额；

S33、生成参与调控机组的有功差额序列F，

存在m，满足下列条件时，可得到参与调控机组的有功差额序列F，

式中，1≤m≤n，1≤k≤n；

升功率时：需满足的条件为且

降功率时：需满足的条件为且

式中，表示机组i的微调量。

2.根据权利要求1所述的风电场有功功率优化控制方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：

S11、根据电网调度中心下发的有功功率指令P_cmd和风电场的实时有功功率P_t，按下式计算风电场调控周期内的总功率调节量P，

P＝P_cmd-P_t

S12、根据下式判断是否需要调节风电场的有功输出，若满足下式，则不调节风电场的有功输出，进入步骤S6；若不满足下式，则进入步骤S2；

|P|≤η×P_t

上式中，η为调节死区系数。

3.根据权利要求1所述的风电场有功功率优化控制方法，其特征在于，所述步骤S3还包括：修正群控风机的预测功率序列，使各群控风电机组的预测功率介于该风机出力最小值和最大值之间。

4.根据权利要求1所述的风电场有功功率优化控制方法，其特征在于，当越小，越优先进行调控。

5.根据权利要求1所述的风电场有功功率优化控制方法，其特征在于，所述步骤S3还包括：设置调节死区机组，具体为：

若机组i的调控差额满足下列条件，则该机组的功率差额在调节死区内，即该机组不参与调控；

式中，表示机组i的微调量。