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【深度】国内外风电有功控制规程要求的研究与探讨

2015-06-23 08:56来源:《风能》作者:艾斯卡尔 李岩 杨瑞龙关键词:风电场风电装机风电收藏点赞

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四、风电场AGC要求

风电场应配备有功功率自动控制系统(AGC,Automatic Generation Control ),以使风电场/ 风电机组适应电网频率的变化。

实际上,风电场具备了AGC 以后,可在有功功率最大值控制要求范围之内,灵活控制风电场输出的有功功率,有助于改善区域电网的频率稳定性。

五、有功功率平滑控制

很多并网规程对此并没有提出精确的技术指标,此项技术要求目前只是相关客户评估风电机组并网总体性能的衡量因素之一。有的国家干脆通过风电场层面的有功功率控制避免了针对风电机组的此项技术门槛,如美国部分风电场使用风电场储能设备应对了并网规程有关有功功率控制方面的大多数技术要求,同时达到了节能、增效等目的。其实,风电场输出功率的平滑控制对电能质量的影响很大,尤其是对闪变。

六、紧急停机响应

对于风电场/ 风电机组而言,会有电网突然失电或风电场进入孤岛等情况。目前,风电场/ 风电机组作为一种不可或缺的发电单元,应具备孤岛检测能力,而且能够安全地退出运行,不应使风电场或风电机组内部设备因电网的突然掉电而发生损坏。

七、惯性能量控制要求

理论上,风电机组传动系惯性能量的控制或提前释放能够在同等风速条件下(控制前后风速一致)为机组提供短暂的过负荷运行能力。风电机组的这种运行能力可阻止电网频率因大电源的丢失而严重下陷。

实际上,加拿大Quebec 电网公司已经提出了在此方面的具体技术要求,其要点简述如下:对于正在运行的风电机组而言,无论风速如何变化,只要该机组实时的有功功率输出不小于25%Pn,则该机组至少超发6%Pn/9 秒(从功率开始增加时刻至最大功率点时刻的时间间隔)的额外有功功率。

有功控制问题研究与探讨

一、风电机组有功控制基本原理

当风速小于额定风速时,风电机组通过最大风能追踪策略(MPPT, Max Power Point Tracing )使风电机组的风能利用系数Cp达到最佳,实现了风电机组对风能动能的最佳捕获。然后,通过变流器的矢量控制,对风电机组注入到电网的有功功率/ 无功功率进行了解耦控制,满足了并网规程关于有功功率控制方面的技术要求。

当风速大于额定风速时或上位机有功功率限幅指令下达时,风电机组通过变桨系统对有功功率进行限幅控制。

二、风电场有功控制基本原理

GB/T 19963 -2011 等国内外风电规程都明确规定:“风电场应配置有功功率控制系统(国外叫做频率响应控制系统,Frequency Response Control ),具备有功功率调节能力。”因此,一般而言,风电场都会配套AGC 系统,以此完成电力系统调度机构下达的有功功率控制指令,包括对风电场并网点有功功率的限幅控制和对风电场并网点有功功率变化率的控制。

原标题:国内外风电有功控制规程要求的研究与探讨
投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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