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【關鍵詞】風電調度;系統設計;風電組

近幾年來國家對可再生能源的開發予以了大力的支持，風力發電在全國各個風資源風度的地區得到了十分快速發展。同時，在單機容量與單個風電場裝機容量變大的基礎上，風電在電網中所占據的數量也不斷提升。由于風力發電其自身擁有固定的運行特征、控制特性以及接入電網方式，所以風電接入電網后會導致電網使用狀態不穩定，影響電能質量、靜態穩定、短路容量等。因此，對風電場進行管理成為了電網調度工作必須慎重考慮的問題。

1系統總體結構與特點

1.1系統總體結構

風電場調度控制系統能夠實現智能化與自動化是風電場與電網管理體系相互融合的關鍵步驟。在風電場調度自動化系統的優化設計與應用后可以將風電場內的機電設備融合成為一個有機的整體，從而可以實現有功率控制、電壓-無功控制、風電功率預測等，同時還可以通過風力監測、電力市場交易終端等輔助系統進行各種高級應用功能，讓風電場成為電網一個能夠預測、調節以及可靠的電源。

1.2系統功能特點

電網末端網架結構不穩定，電源結構不夠多元化，從而導致風電的接入會給區域電網的正常工作帶來了嚴重的影響。而且，伴隨著風電場數量的增多以及規模的擴大，風電裝機容量在電網中所占據的比率也逐漸變多。風電場機組對電網的意義與價值也越來越大。在風電并網應用不斷普及的現在，電壓穩定性、暫態穩定性、頻率穩定性等問題逐漸凸顯。基于全面提升風電外送能力，優化風電并網電能質量的目的，在風電場設計與建造過程中應該引進更多的高科技。風力發電是一種間歇性電源，大規模的風電場開發與建造必然會面對怎樣順利正常接入電網以及發電功率怎樣開展平穩控制與調度成為了風電場必須面對的重要問題之一。我國的風電場大多位于遠離負載中心的地理位置，所在區域的電網調節能力有限，這一情況給我國風電發展帶來了一定的阻礙。文章主要針對電網風電調度自動化系統設計進行研究。摘要

2風電場安全與調度自動化系統

2.1有功功率控制系統

有功功率控制系統所使用的方式是與傳統AGC的調度方式相似，即為利用風電機組自身的有功功率控制的特征，將風電場的所有指令根據最優狀態進行分配，自動控制風電場每一臺機組的工作，在保證電網安全運行的基礎上最大程度的提升風電場的有功輸出，進而力求實現風電場機組能夠發揮最大的功效。另外，有功功率控制系統還能夠利用遙控的方式來對風電進組進行實時啟停與控制，可以在緊急情況的時候隨時控制風電機組的啟停。有功功率控制系統結構包括調度中心站、控制主站、風電場控制子站以及風電機組現地控制等。在系統結構中的調度中心能夠根據風電場預測系統所預測的相關數據來實現風電功率、電量參加發供電支架女的平衡。其中控制主站能夠把調度中心站所形成的各個受控風電場的允許最大功功率發電曲線下發到對應的風電場來工作，以最大程度的接納風電。

2.2風電功率預測系統

風電功率預測系統能夠對風電機組各種數據進行科學的預測。該系統能夠根據風電場所在地理區域的氣候特征以及風電場以往的數據使用物理與統計方法來構建模型，對風電場的各種數據進行預測。當前風電功率預測系統所使用的為單機系統配置，其中功率預測服務器來進行所有的數據預測所需要的工作，例如數據采集、數據處理等。通過風電功率預測系統所得出的預測結果電網調度機構能夠有條理科學的安排發電計劃，合理的降低系統的旋轉備用容量，從而提升電網的經濟性與工作效率。

2.3自動電壓控制系統

電壓-無功控制是風電場調度工作中最為核心的問題。不論是風電場電壓-無功調節工作存在的復雜性，還是不同風電機組無功控制系統的多樣性均需要完善的調度系統控制系統來保證其安全運行，來發揮其無功調節的作用。AVC（風電場自動電壓控制系統）是風電場滿足電網需求和優化自身管理控制質量的重要需求。風電場自動電壓控制系統包括風電機組SCADA以及變電站SCADA，通過變速恒頻風電機組來實現所有無功電壓調節設備的協調與控制，進而滿足風電場并網的控制管理需求。我國的風電場通常都使用集中式開發方式，風電場旁通常都會建設升壓變電站，在旁升壓后會通過輸電網將電能傳送到系統變電站。風電場自動電壓的最終目的就是在最大程度控制成本低情況讓風電場PCC的無功電壓水平始終處于U-Q水平內。自動電壓控制系統是一個能夠實現多目標、多系統協調優化的自動化系統，其需要風電場本地升壓站綜合自動化系統、風電場監控系統以及無功補償設備一同來完成工作。需要針對風電場機型的實際情況、不同的補償方式來有針對性的設計滿足每個風電場實際情況的無功源設備協調調度控制策略。

3結語

風電場自動電壓控制系統、有功功率控制系統、風能預測系統等各種智能化系統，將其與風電場和升壓站的動態無功補償設備等相配合，來實現風電機組以及無功補償設備等無功輸出的系統。通過先進的科技手段風電場能夠與電網系統之間開展有效的溝通與互動，充分保證風電場在電力系統調度與運行方面的重要作用。

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作者:張子信 趙文剛 王珊珊 李華 宋坤 單位:國網遼寧省電力有限公司經濟技術研究院