[发明专利]一种提高风电场限功率时发电量的有功功率控制分配算法

说明书

本发明公开了一种提高风电场限功率时发电量的有功功率控制分配算法，是通过对离风电场升压站线路距离远近作为重要的控制优先级因数，在限功率发电运行时优先控制离风电场升压站线路距离远的机组，在不满足调度指令要求时才会去控制风电场升压站线路距离近的机组，具体是多台机组在运行发电时，离风电场升压站线路距离较近的机组有功功率控制优先级较低，只有在不满足限电指令时并且优先级较高的机组已经控制完后才会限制该类型机组的有功功率出力；从而减小有功功率线路损耗，提高风电场的有功功率出力，最终提高风电场发电量。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，具体为一种提高风电场限功率时发电量的有功功率控制分配算法。

背景技术

随着新能源风力发电的快速发展，单个风电场的装机量越来越大，大部分风电场每年都会有很多大风天气存在限电的情况，装机量越多风电场的集电线路越多、单条集电线路的长度越长，距离风电场升压站线路距离较近的机组发出的有功功率经过的线路距离近损耗就会越少，能够传输到电网的有功功率越多。这样在大风限电的情况下，针对有功功率出力的机组，可以优先控制离风电场升压站线路距离较远的机组的有功功率出力，让离风电场升压站线路距离较近的机组优先发电。

目前大部分风电场的有功功率控制是由机组的厂家提供，系统叫风电场能量管理平台(以下简称能量管理平台)，风电场的电网调度系统一般是由第三方提供，系统叫电网调度系统。系统之间相互独立，导致了两套系统采集的有功功率采集点位置不统一，机组的厂家采集和控制的是风电机组的出力P_fm，而第三方厂家采集和控制的是接入电网点的有功功率P_sm。计算公式如下：

P_sl＝P_fm-P_sm。

P_sl即线路损失的有功功率，由于自然界的物理能量守恒定律，P_sl会一直是一个正数；这就导致了风电场在按照调度系统进行发电运行时，机组厂家控制的有功功率出力是满足调度系统的目标值的，由于存在P_sl即线路损失，传输到电网的P_sm就会小，这样风电场就会少发发电量；现有功率分配算法技术大部分是根据每台机组的发电能力来进行调节，只考虑了满足电网的有功功率指令要求，未考虑到线路的损耗带来的损失，因而现有控制分配算法会损失发电量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高风电场限功率时发电量的有功功率控制分配算法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种提高风电场限功率时发电量的有功功率控制分配算法，包括风力发电机组、以太网交换机、能量管理平台和电网调度系统，所述风力发电机组通过光纤与以太网交换机电连接，所述以太网交换机通过以太网与能量管理平台双向电连接，所述能量管理平台通过以太网与电网调度系统双向电连接。

优选的，风电场的电网调度系统一般是由第三方提供，系统叫电网调度系统；系统之间相互独立，导致了两套系统采集的有功功率采集点位置不统一，机组的厂家采集和控制的是风电机组的出力Pfm，而第三方厂家采集和控制的是接入电网点的有功功率Psm；计算公式如下：

Psl＝Pfm-Psm；

Psl即线路损失的有功功率，由于自然界的物理能量守恒定律，Psl会一直是一个正数。

一种提高风电场限功率时发电量的有功功率控制分配算法，包括以下步骤：

1)、获取参数，在投入使用前需要用户对接入的机组新增离风电场升压站距离参数，风电场能量管理平台在有功功率控制时参考机组离风电场升压站线路距离为主要因素；