[发明专利]一种协调控制风电场无功电压的方法和系统

说明书

本发明提供一种协调控制风电场无功电压的方法和系统。所述方法和系统测量风电场并网点电压和场内风电机组的电压，并将测量值与预先设置的正常工作的第一阈值区间进行比较，当所述风电场并网点在正常工作区间发生电压暂态骤升\骤降时，进行电压最优值调节以协调SVG和场内风电机组之间的无功分配，而当所述风电场并网点电压和机端电压超出第一阈值区间时，SVG和场内风电机组进入紧急闭环控制模式，各自进行无功功率的调节。所述方法和系统通过在风电场并网点发生电压暂态骤升/骤降时协调SVG和场内风电机组之间的无功分配，较好地提升了风电场并网点发生电压暂态骤升/骤降时风电场的暂态无功支撑能力。

技术领域

本发明涉及电力控制领域,并且更具体地，涉及一种协调控制风电场无功电压的方法和系统。

背景技术

作为目前最成熟和最具发展前景的可再生能源之一，光伏发电近年来保持着强劲的发展势头，不远的未来某些局部电网新能源占比可能达到80％甚至更高，超高占比新能源并网运行将成为未来电源结构的重要特征。

但是随着新能源在电网中所占比例越来越高，其对电网的影响范围也从局部逐渐扩大。新能源机组出力具有明显的间歇性和波动性，这使光伏发电大规模接入对局部电网稳定运行带来很大压力，由此导致大规模连锁脱网事故频频发生。

目前的风电场在接入电网时都依靠SVG来达到并网点的电压支撑指标，并未充分调用场内风电机组自身的无功调节能力。SVG在工作中消耗大量的厂用电，影响经济性，且在大量新能源并网的区域内，多并网点同时采用SVG动作也会带来动态电压支撑的协调配合问题。如何挖掘新能源机组自身的无功调节能力，提升新能源场站的无功电压协调控制能力是急需解决的关键问题。

发明内容

为了解决现有技术中风电场在接入电网时，未充分挖掘自身的无功调节能力的技术问题，本发明提供一种协调控制风电场无功电压的方法，所述方法包括：

步骤1、测量风电场并网点的电压U_T，以及测量场内风电机组输出的有功功率P，无功功率Q，机端电压U_w；

步骤2、确定所述风电场站控系统与场内风电机组的通信状态，并根据所述通信状态对风电场静止无功发生器SVG和场内风电机组进行无功功率调节，其中，当风电场站控系统与场内风电机组发生通信故障时，风电场静止无功发生器SVG和场内风电机组进行第一无功功率调节，当风电场站控系统与场内风电机组通信正常时，所述风电场并网点的电压U_T在预先设置的第一SVG电压阈值区间，且机端电压U_w是否在预先设置的第一机端电压阈值区间时，风电场静止无功发生器SVG和场内风电机组进行第二无功功率调节，当风电场站控系统与场内风电机组通信正常时，所述风电场并网点的电压U_T不在预先设置的第一SVG电压阈值区间，或者机端电压U_w不在预先设置的第一机端电压阈值区间时，风电场静止无功发生器SVG和场内风电机组进行第三无功功率调节；

步骤3、风电场静止无功发生器SVG和场内风电机组进行第三无功功率调节时，分别测量SVG和各场内风电机组进入电压紧急控制模式并进行功率调节后的风电场并网点的电压U'_T和场内风电机组机端电压U'_w，当风电场并网点的电压U'_T在预先设置的第二SVG电压阈值区间，或者当场内风电机组机端电压U'_w在预先设置的第二机端电压阈值区间时，返回步骤1，当风电场并网点的电压U'_T不在预先设置的第二SVG电压阈值区间，或者当场内风电机组机端电压U'_w不在预先设置的第二机端电压阈值区间时，返回步骤2。