含svg的風(fēng)電場自動(dòng)電壓控制分配方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬風(fēng)電場電壓和無功控制技術(shù)，尤其是涉及一種含SVG的風(fēng)電場自動(dòng)電壓 控制分配方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的日益擴(kuò)大，及國家對(duì)風(fēng)電場實(shí)現(xiàn)全廠自動(dòng)電壓控制（AVC)功 能的要求不斷提高，在國家標(biāo)準(zhǔn)《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》中明確要求優(yōu)先使用風(fēng) 力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行無功功率控制。但由于風(fēng)電場存在單個(gè)風(fēng)電機(jī)組無功功率調(diào)節(jié)范圍偏小且 全場風(fēng)電機(jī)數(shù)量眾多的情況，需要研宄一個(gè)基于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組聚類的無功功率分配方法， 以保證控制的平穩(wěn)性和快速性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種含SVG的風(fēng)電場自動(dòng)電壓控制分配方法。 本發(fā)明提供的含SVG的風(fēng)電場自動(dòng)電壓控制分配方法，通過對(duì)SVG與風(fēng)電機(jī)組的無功協(xié)調(diào) 控制，既能實(shí)現(xiàn)全場無功控制的快速響應(yīng)，又充分利用了風(fēng)電機(jī)組的無功調(diào)節(jié)容量，從而保 證風(fēng)電場按調(diào)度指令完成無功功率的快速、平穩(wěn)控制。
[0004] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0005] 含SVG的風(fēng)電場自動(dòng)電壓控制分配方法，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)含有SVG的風(fēng)電場進(jìn)行全廠 自動(dòng)電壓控制，包括如下步驟：
[0006] S1，向全廠無功功率分配模塊下達(dá)通信指令，對(duì)其輸入全廠自動(dòng)電壓控制電壓值 X，全廠無功功率分配模塊分別與SVG無功功率控制模塊、風(fēng)電機(jī)組無功功率協(xié)調(diào)控制模塊 連接，所述風(fēng)電機(jī)組無功功率協(xié)調(diào)控制模塊分別與風(fēng)電機(jī)組群控制模塊I、風(fēng)電機(jī)組群控 制模塊II、風(fēng)電機(jī)組群控制模塊III連接；
[0007]S2,所述全廠無功功率分配模塊將全廠自動(dòng)電壓控制電壓值X按以下公式轉(zhuǎn)換為 全廠無功總功率Qw，并計(jì)算出該全廠無功總功率Qw所在周期內(nèi)的無功功率偏差A(yù)Qw:
[0008] Qff=kX
[0009] AQw -QW-Qffiast
[0010] 其中，k為轉(zhuǎn)換系數(shù)，Qwlast為(^所在周期的上一個(gè)周期所計(jì)算出的無功功率指令；
[0011] S3，如果IAQwI彡IAs (MAsve-YFs) + (MAt-YFt)I，則至步驟S4 ;否則至步驟S8 ;
[0012] 其中：
[0013] ^為SVG的控制狀態(tài)，As取值0或者1，0為不允許遠(yuǎn)方自動(dòng)控制，1為允許遠(yuǎn)方自 動(dòng)控制；
[0014] At為當(dāng)前風(fēng)電機(jī)組遠(yuǎn)方可調(diào)無功功率系數(shù)，At取值[0,1]，由風(fēng)電機(jī)組無功功率協(xié) 調(diào)控制模塊通過計(jì)算全部風(fēng)電機(jī)組的容許無功調(diào)節(jié)容量后規(guī)劃得出，At為"遠(yuǎn)方可無功容 量/全部風(fēng)電機(jī)組的容許無功調(diào)節(jié)容量"的比值；
[0015] YFsSSVG無功功率控制模塊向全廠無功功率分配模塊反饋的當(dāng)前SVG所發(fā)無功 功率；
[0016] YFt為風(fēng)電機(jī)組無功功率協(xié)調(diào)控制模塊向全廠無功功率分配模塊反饋的當(dāng)前風(fēng)電 機(jī)組所發(fā)無功功率；
[0017] 麻^為SVG的最大允許無功功率;MT為所有風(fēng)電機(jī)組最大允許無功功率之和；
[0018] S4,所述全廠無功功率分配模塊在全廠無功總功率％所在周期內(nèi)分三步進(jìn)行SVG 無功功率控制模塊和風(fēng)電機(jī)組無功功率協(xié)調(diào)控制模塊之間的Qw分配，具體如下：
[0019] S41，第一步分配時(shí)，使Qstc=AsQw(l-〇. 2AT);此時(shí)SVG為主要無功調(diào)節(jié)設(shè)備，可保 證調(diào)節(jié)的響應(yīng)時(shí)間；
[0020] S42,第二步分配時(shí)，使Qstc=AsQw(l-〇. 5AT);進(jìn)行本步驟是為了將SVG所承擔(dān)的無 功功率向風(fēng)電機(jī)組群進(jìn)行轉(zhuǎn)移，為SVG留下更大的調(diào)節(jié)裕度；
[0021] S43,第三步分配時(shí)，使Qstc=AsQw(l-〇. 8AT);執(zhí)行此步后，將會(huì)有更多的無功功率 由風(fēng)機(jī)機(jī)組承擔(dān)，從而為SVG預(yù)留出足夠的無功功率調(diào)節(jié)容量；
[0022] 其中，Qt=Qw-Qsvg，
[0023] QsvASVG當(dāng)前分配的無功功率，Q:為全部風(fēng)電機(jī)組所分配的無功功率；當(dāng)QT值為 負(fù)則減少SVG的無功功率；
[0024]S5,所述風(fēng)電機(jī)組無功功率協(xié)調(diào)控制模塊在風(fēng)電機(jī)組群控制模塊I、風(fēng)電機(jī)組群 控制模塊II和風(fēng)電機(jī)組群控制模塊III之間進(jìn)行功率分配：
[0025]IAQtI=I(Qt^Qtm))I，其中Qln為QT在第n時(shí)刻的采樣值，QTH)為QT在第n-1 時(shí)刻的采樣值；
[0026] 如果IAQT|彡I(Mti-YFti)I，則所有將AQt全部分配至風(fēng)電機(jī)組群控制模塊I;
[0027]如果I(MAti-YFti)I<IAQT|彡I(MAn-YFn)+(MAt2-YFt2)I，則所有將AQt按最大 容許值分配至風(fēng)電機(jī)組群控制模塊I，剩余量分配至風(fēng)電機(jī)組群控制模塊II;
[0028] 如果I(MAti-YFti) + (MAt2-YFt2)I<IAQtI彡I(MAti-YFti) + (MAt2-YFt2) + (MAt3-Y Ft3)I，則所有將AQt按最大容許值分配至風(fēng)電機(jī)組群控制模塊I和風(fēng)電機(jī)組群控制模塊II， 剩余量分配至風(fēng)電機(jī)組群控制模塊III;
[0029] 其中，嫩"為風(fēng)電機(jī)組群控制模塊I的最大允許無功功率；
[0030] YFnS風(fēng)電機(jī)組群控制模塊I的當(dāng)前實(shí)際無功功率反饋；
[0031] 嫩12為風(fēng)電機(jī)組群控制模塊II的最大允許無功功率；
[0032] YFt2S風(fēng)電機(jī)組群控制模塊II的當(dāng)前實(shí)際無功功率反饋；
[0033] 嫩"為風(fēng)電機(jī)組群控制模塊III的最大允許無功功率；
[0034]YFt3S風(fēng)電機(jī)組群控制模塊III的當(dāng)前實(shí)際無功功率反饋。
[0035]S6,風(fēng)電場所有風(fēng)電機(jī)組數(shù)量N，聚類后分別劃分到風(fēng)電機(jī)組群控制模塊I、風(fēng)電 機(jī)組群控制模塊II、風(fēng)電機(jī)組群控制模塊III;聚類分組原則為，通過對(duì)N臺(tái)風(fēng)電機(jī)組的無功 控制響應(yīng)時(shí)間進(jìn)行測試，按無功控制響應(yīng)時(shí)間的長短進(jìn)行分組排序：
[0036] 將無功控制響應(yīng)時(shí)間接近程度最高的風(fēng)電機(jī)組中取N的40%?50%的風(fēng)電機(jī)組 劃分至風(fēng)電機(jī)組群控制模塊I;
[0037] 將無功控制響應(yīng)時(shí)間小于"風(fēng)電機(jī)組群控制模塊I"的風(fēng)電機(jī)組劃分至風(fēng)電機(jī)組 群控制模塊II;
[0038] 將無功控制響應(yīng)時(shí)間大于"風(fēng)電機(jī)組群控制模塊I"的風(fēng)電機(jī)組劃分至風(fēng)電機(jī)組 群控制模塊III;
[0039] S7,風(fēng)電機(jī)組群控制模塊I、風(fēng)電機(jī)組群控制模塊II、風(fēng)電機(jī)組群控制模塊III在分 別對(duì)各自管理的風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行無功分配時(shí)，先根據(jù)各風(fēng)電機(jī)組到風(fēng)電場升壓站的電氣距離