[发明专利]一种风电场自动发电系统控制方法

摘要

本发明公开了一种风电场自动发电系统控制方法，该方法是风电场自动发电系统通过通讯管理机获取风场调度目标值，检测风电场关口表获得风场上网功率，采集风机主控的相关信息，将所有采集信息进行计算判断后，给各个风机机组下发有功功率控制命令，主控接收并执行功率控制命令，以达到风场实际上网功率跟随调度目标值的目的。本发明充分地考虑了风机的各种状态，机组的环境温度，使得机组在冬季环境中，机组尽量运行，减少由于环境温度过低，机组内液体结冰的问题；考虑机组的开机停机时间，尽量较少机组频繁启停机操作；考虑机组的裕度，提出了一种对全场机组分层分类的方式，对不同队列的机组采用不同控制策略。

主权项

1.一种风电场自动发电系统控制方法，其特征在于：该方法是风电场自动发电系统通过通讯管理机获取风场调度目标值，检测风电场关口表获得风场上网功率，采集风机主控的相关信息，将所有采集信息进行计算判断后，给各个风机机组下发有功功率控制命令，主控接收并执行功率控制命令，以达到风场实际上网功率跟随调度目标值的目的；其包括以下步骤：1)采集调度下发全场控制命令值和风电场并网点上网功率值，计算目标值与实际值的差值：ΔP＝P_Gref‑P_farm其中：P_Gref是调度控制目标值；P_farm是风电场并网点关口表实际测量的上网功率值；ΔP是目标值与实际值的功率差值；2)限制风电场有功功率变化率为了防止全场功率出现大的波动，需要对风电场1min,10min功率变化率进行限制，进行功率变化率限制后的功率差值为ΔP_Fset；ΔP_Fset＝lim it(ΔP)其中：ΔP是目标值与实际值的功率差值；ΔP_Fset是经过1分钟，10分钟变化率限制后的功率差值；3)判断ΔP_Fset是否在死区范围内，如果在死区范围内直接进行数据输出处理执行步骤5)，否则执行步骤4)；4)如果ΔP_Fset＞delt，表示上网功率值低于目标值，需要提高风电场的出力，执行升功率分配策略，计算每台机组的dP_iset；如果ΔP_Fset＜‑delt，表示上网功率值高于调度目标值，需要减少风电场的出力，执行降功率分配策略，计算每台机组的dP_iset；其中，delt是控制策略参数定值，表示执行死区值；dP_iset是单台机组的功率变化值；5)控制策略数据输出处理5.1)对dP_iset进行主控限速处理dP_iset为分配策略计算得到的单机功率变化值，需要进行限速处理，防止输出功率波动过大；5.2)计算预下发功率值P_isetP_imea是机组实际有功功率值，采集主控信息获取，dP_iset为分配策略计算得到功率变化值，P_iset为预下发功率值；5.3)输出限制处理P_{iset_now}＝P_isetif(P_{iset_now}≥P_iN)P_{iset_now}＝P_iNelse if(P_{iset_now}≥P_imax+300)P_{iset_now}＝P_iN式中，P_iN为机组的额定功率值，P_imax为下个控制周期机组能够输出的最大有功功率，即在当前风速下的超短期风电机组预测功率，P_{iset_now}为最终计算输出至主控风机功率设定值；6)将各个风机功率设定值P_{iset_now}下发至主控。