方案，本發(fā)明實(shí)施例提供的風(fēng)場能量管理的控制方法，根據(jù)接收到 的調(diào)度指令實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)風(fēng)電場的有功、無功出力，實(shí)現(xiàn)高精度的功率跟蹤控制，能夠通過調(diào)節(jié) 參數(shù)達(dá)到電網(wǎng)對于風(fēng)電場有功、無功出力的不同要求。不僅能夠?qū)L(fēng)電場有功出力穩(wěn)定在 調(diào)度指令，為系統(tǒng)提供無功補(bǔ)償，并且能夠調(diào)節(jié)風(fēng)電場機(jī)組的運(yùn)行以及停止?fàn)顟B(tài)，達(dá)到夏季 停機(jī)過高溫保護(hù)或者冬季運(yùn)行低溫保護(hù)的目的。同時(shí)，本方法中的有功、無功出力調(diào)節(jié)都采 用了 PID算法，提高了精度，在有功功率的分配過程中采用了三種方式，進(jìn)一步提高了風(fēng)電 場對于調(diào)度的響應(yīng)性能，提高了機(jī)組運(yùn)行的可靠性，并且為電網(wǎng)故障恢復(fù)提供了一定的保 障。
[0136] 本發(fā)明實(shí)施例提供了風(fēng)場能量管理的控制方法，可以通過上述方法能夠進(jìn)行風(fēng)電 場能量的高標(biāo)準(zhǔn)調(diào)節(jié)。
[0137] 下面對本發(fā)明實(shí)施例提供的風(fēng)場能量管理的控制系統(tǒng)進(jìn)行介紹，下文描述的風(fēng)場 能量管理的控制系統(tǒng)與上文描述的風(fēng)場能量管理的控制方法可相互對應(yīng)參照。
[0138] 請參考圖2,圖2為本發(fā)明實(shí)施例所提供的風(fēng)場能量管理的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖； 該系統(tǒng)可以包括：
[0139] 第一獲取模塊100,用于獲取風(fēng)場中每臺機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)以及控制狀態(tài)；
[0140] 第二獲取模塊200,用于獲取所述每臺機(jī)組的有功功率、無功功率及風(fēng)速，并根據(jù) 所述有功功率、所述無功功率及所述風(fēng)速計(jì)算預(yù)定參數(shù)的數(shù)值；
[0141] 有功控制模塊300,用于接收風(fēng)場有功出力調(diào)控指令，并根據(jù)預(yù)定有功功率控制算 法及相對應(yīng)預(yù)定參數(shù)的數(shù)值進(jìn)行風(fēng)場有功功率的控制；
[0142] 無功控制模塊400,用于接收風(fēng)場無功出力調(diào)控指令，并根據(jù)預(yù)定無功功率控制算 法及相對應(yīng)預(yù)定參數(shù)的數(shù)值進(jìn)行風(fēng)場無功功率的控制；
[0143] 啟停控制模塊500,用于根據(jù)預(yù)定風(fēng)場啟停機(jī)控制算法及相對應(yīng)預(yù)定參數(shù)的數(shù)值 對風(fēng)場中的機(jī)組進(jìn)行開啟和停止控制。
[0144] 優(yōu)選的，所述有功控制模塊300可以包括：
[0145] 有功設(shè)定單元，用于設(shè)定風(fēng)場進(jìn)入限功率區(qū)間參數(shù)λ linut in、退出限功率區(qū)間參數(shù)λ Ηηπ，，計(jì)算 erron = P linit_P，其中，λ linit ciut> λ linit in，Plinit為風(fēng)場有功功率限定值，P 為 上周期風(fēng)場有功功率限定值；
[0146] 標(biāo)志位單元，用于當(dāng)上周期不在限功率區(qū)間內(nèi)，且errori〈 λ linut in或上周期在限 功率區(qū)間內(nèi)，且errori〈Alinit ciut，則限功率標(biāo)志位flag = 1 ;若上周期不在限功率區(qū)間內(nèi)， 且errorA λ limit_in或上周期在限功率區(qū)間內(nèi)，且error丨> λ Hmit^ut，則限功率標(biāo)志位flag = 0 ;當(dāng)flag = 0時(shí)，風(fēng)場內(nèi)所有機(jī)組的有功功率限定值為額定功率，當(dāng)flag = 1時(shí)，風(fēng)場內(nèi) 所有機(jī)組的有功功率限定值的獲取方法包括：
[0147] 有功分配單元，用于設(shè)定風(fēng)場有功功率死區(qū)參數(shù)σ p，若error' σ p，則將上周期的 機(jī)組的總有功功率限定值利用風(fēng)場實(shí)際情況進(jìn)行限幅后的輸出值作為本周期的機(jī)組的總 有功功率限定值，并分配給有功控制機(jī)組；若errori> σ ^寸，利用機(jī)組的有功功率限定值計(jì) 算公式得到第一本周期的機(jī)組的有功功率限定值，并利用風(fēng)場實(shí)際情況對所述第一本周期 的機(jī)組的有功功率限定值進(jìn)行限幅后的輸出值作為本周期的機(jī)組的總有功功率限定值，并 分配給有功控制機(jī)組。
[0148] 優(yōu)選的，所述無功控制模塊400可以包括：
[0149] 無功單元，用于獲取風(fēng)場無功功率限定值Qlimit，風(fēng)場總?cè)菪詿o功功率能力值Q aci及 風(fēng)場總感性無功功率能力值Qac2;
[0150] 無功分配單元，用于計(jì)算error3= |Q limit_Q|，且設(shè)定風(fēng)場無功功率死區(qū)參數(shù)〇 q， 若〇 qXQAe2〈err〇r3〈 σ qXQAei時(shí)，則將上周期的機(jī)組的總無功功率限定值利用風(fēng)場實(shí)際情 況進(jìn)行限幅后的輸出值作為本周期的機(jī)組的總無功功率限定值，并分配給無功控制機(jī)組； 否則，利用機(jī)組的無功功率限定值計(jì)算公式得到第一本周期的機(jī)組的無功功率限定值，并 利用風(fēng)場實(shí)際情況對所述第一本周期的機(jī)組的無功功率限定值進(jìn)行限幅后的輸出值作為 本周期的機(jī)組的總無功功率限定值，并分配給無功控制機(jī)組。
[0151] 優(yōu)選的，所述啟?？刂颇K500可以包括：
[0152] 啟機(jī)單元，用于判斷風(fēng)場運(yùn)行機(jī)組的有功能力值是否小于預(yù)定值；
[0153] 若是，判斷風(fēng)場中是否存在啟停機(jī)功能控制的停機(jī)機(jī)組；
[0154] 若是，則計(jì)算需要增加的機(jī)組的有功能力值，并按照停機(jī)機(jī)組的編號依次檢查機(jī) 組，若所述機(jī)組通信正常且沒有故障，則記錄下所述機(jī)組的編號及所述機(jī)組的有功功率能 力值，直到記錄下所述機(jī)組的有功功率能力值大于等于所述需要增加的機(jī)組的有功能力值 時(shí)，設(shè)定并網(wǎng)等待時(shí)間，并將啟動(dòng)命令下發(fā)給記錄下的所述機(jī)組；
[0155] 停機(jī)單元，用于判斷風(fēng)場運(yùn)行機(jī)組的有功能力值是否大于預(yù)定值；
[0156] 若是，設(shè)定進(jìn)入停機(jī)策略參數(shù)Astop_in;
[0157] 若有功控制機(jī)組的機(jī)組有功功率限定值都小于λ stop in，則當(dāng)啟停機(jī)使能為2,則 停機(jī)時(shí)按照預(yù)定規(guī)則只停有功控制機(jī)組；當(dāng)啟停機(jī)使能為1，則在全場風(fēng)機(jī)中按照預(yù)定規(guī) 則停。
[0158] 下面通過具體實(shí)施例對本發(fā)明中有功功率控制進(jìn)行闡述：請參考圖3和圖4 :
[0159] 并網(wǎng)風(fēng)電場總有功容量為50. 9麗，無功容量為16. 7Mvar，由30臺單機(jī)容量為 I. 56MW，兩臺單機(jī)容量為2. 06MW的機(jī)組構(gòu)成，風(fēng)電場初始有功出力為30MW，初始無功出力 為0,每秒風(fēng)場有功功率限定值變化率為額定容量的10%?，F(xiàn)在接受調(diào)度指令，要求風(fēng)場總 出力限制在20MW。步驟如下所示：
[0160] 本周期實(shí)際進(jìn)入到PID算法運(yùn)算的風(fēng)場有功功率限定值為24. 91MW ;
[0161] 設(shè)定合適的參數(shù)之后，PID公式之后得到的計(jì)算結(jié)果為28. 42 ;
[0162] 上步中得到的28. 42經(jīng)過限幅之后數(shù)值不變，將28. 42MW分配給風(fēng)場中參與有功 控制的機(jī)組；
[0163] 按照額定有功分配，那么單機(jī)容量為1. 56麗的機(jī)組有功功率限定值為870KW，單 機(jī)容量為2. 06MW的機(jī)組有功功率限定值為1160KW ;
[0164] 進(jìn)入下一周期的運(yùn)算，直到風(fēng)場的實(shí)際功率穩(wěn)定在19. 95MW到20. 05MW之間，完成 一次調(diào)整。
[0165] 請參考圖5,通過具體實(shí)施例對本發(fā)明中無功功率控制進(jìn)行闡述：
[0166] 并網(wǎng)風(fēng)電場總有功容量為50. 9麗，無功容量為16. 7Mvar，由30臺單機(jī)容量為 I. 56MW，兩臺單機(jī)容量為2. 06MW的機(jī)組構(gòu)成，風(fēng)電場初始有功出力為30MW，初始無功出力 為0?，F(xiàn)在接受調(diào)度指令，要求風(fēng)場無功出力為5MVar，步驟如下所示：
[0167] 進(jìn)入到PID算法運(yùn)算的風(fēng)場無功功率限定值為5Mvar ;
[0168] 設(shè)定合適參數(shù)之后，則經(jīng)過PID公式之后得到的結(jié)果為2. 46 ;
[0169] 上步中得到的2. 46經(jīng)過限幅之后數(shù)值不變，將2. 46Mvar分配給風(fēng)電場中參與無 功控制的機(jī)組；
[0170] 無功功率的分配按照機(jī)組的無功功率能力來分配，其中，第i臺機(jī)組的機(jī)組無功 功率能力值為Q1 (i)，則第i臺機(jī)組分配得到的機(jī)組無功功率設(shè)定值為
[0171] 通過具體實(shí)施例對本發(fā)明中啟停機(jī)控制進(jìn)行闡述：
[0172] 并網(wǎng)風(fēng)電場總有功容量為50. 9麗，無功容量為16. 7Mvar，由30臺單機(jī)容量為 1. 56麗，兩臺單機(jī)容量為2. 06麗的機(jī)組構(gòu)成，風(fēng)電場初始有功出力為30麗，初始無功出 力為0。全部機(jī)組都正常并網(wǎng)運(yùn)行，并且為有功控制機(jī)組，假設(shè)所有機(jī)組出力都一致，為 937. 5kw?，F(xiàn)接受調(diào)度指令，要求風(fēng)電場有功出力調(diào)整為8MW，具體實(shí)施步驟如下：
[0173] 風(fēng)電場容量為50. 9麗，設(shè)定參數(shù)為20 %進(jìn)入停機(jī)策略，則當(dāng)風(fēng)電場有功出力下 降到10. 18麗時(shí)，才會(huì)進(jìn)入停機(jī)策略。由于風(fēng)電場初始有功出力為30麗，從30麗下降到 10. 18麗的過程由風(fēng)電場有功控制程序控制，當(dāng)風(fēng)電場有功出力下降到10. 18麗時(shí)，啟用停 機(jī)功能。此時(shí)，所有運(yùn)行機(jī)組的功率保持在機(jī)組額定功率的20%。
[0174] 風(fēng)電場有功功率限定值為8MW，則風(fēng)電場的功率還需要減小2. 18MW才能達(dá)到要 求。因此，從正常運(yùn)行的有功控制機(jī)組中挑選機(jī)組，從1號機(jī)組開始挑選，由于假定每臺機(jī) 組的有功出力一致，單機(jī)容量為I. 56MW的機(jī)組功率為312kw，單機(jī)容量為2. 06MW的機(jī)組功 率為412kw，假設(shè)2臺2. 06MW的機(jī)組不停止，那么需要停止7臺單機(jī)容量為I. 56MW的機(jī)組 才能夠達(dá)到要求。
[0175] 給1號至7號機(jī)組發(fā)送scada停機(jī)命令，等待7臺機(jī)組停機(jī)脫網(wǎng)。
[0176] 說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí) 施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實(shí)施例公開的裝置而 言，由于其與實(shí)施例公開的方法相對應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法部分說明 即可。
[0177] 專業(yè)人員還可以進(jìn)一步意識到，結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的各示例的單元 及算法步驟，能夠以電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或者二者的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)，為了清楚地說明硬件和 軟件的可互換性，在上述說明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些 功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束條件。專業(yè) 技術(shù)人員可以對每個(gè)特定的應(yīng)用來使用不同方法來實(shí)現(xiàn)所描述的功能，但是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng) 認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。