CN109494811B - 一种风电场机组参与调频调压的功率控制方法与系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种风电场机组参与调频调压的功率控制方法与系统，属于交流配电网路的电路装置领域，首先通过有功‑频率下垂控制进行一次调频，当一次调频不满足调频需求时，通过AGC控制进行二次调频，一次调频作为频率波动条件下的主动调节功能，主要依托于风电场自身条件，实现系统的自适应调节控制。AGC控制承担电力系统的二次调节功能，通过一次调频和二次调频实现风电场完备的调频能力，控制速度快、精度高且可靠性高。同时，本发明还通过无功‑调压下垂控制进行一次调压，当一次调压不满足调压需求时，通过AVC控制进行二次调压，实现对并网电压的调节。

Description

一种风电场机组参与调频调压的功率控制方法与系统

技术领域

本发明属于交流配电网路的电路装置领域，具体涉及一种风电场机组参与调频调压的功率控制方法与系统。

背景技术

近年来，随着全球风电技术的迅速发展，我国局部地区电网的风电渗透率已经超过了20％。风电固有的随机性、间歇性和波动性的特点使得大容量风电场对电网的动态稳定、调频调压等方面都产生了不利影响。风电的控制及并网原理导致其机械功率与电磁功率解耦、转速与电网频率解耦，从而失去了对电网频率的快速有效响应，使旋转动能中的“隐含惯量”对整个电网的惯量几乎没有贡献，因而恶化了电网的频率调节效应。当电网中的风电渗透率不断增大时，这些影响也会越来越明显，甚至威胁到整个系统的正常运行。因此，研究风电大规模并网对系统的频率特性影响具有重要意义。

现有技术中，申请公布号为CN108306312A的中国专利申请提出了“一种风电场一次调频控制方法”，该方法通过下垂控制建立频率与有功功率的关系，并计算出风电场有功功率参考值；将风电场有功功率参考值与实际值之间的偏差作为AGC自动发电控制的输入量，通过PI控制器计算出风电场有功功率下发值，下发至风电场内各台可控机组。该方法的缺点在于，通过AGC实现了一次调频，控制过程中的控制周期较长、控制精度差。

发明内容

本发明的目的是提供一种风电场机组参与调频调压的功率控制方法与系统，用于解决现有技术只进行一次调频产生的控制速度慢、控制精度差的问题，以及风电场机组参与调压的问题。

为解决上述技术问题，本发明提出一种风电场机组参与调频调压的功率控制方法，包括以下步骤：

采集风电场的并网频率，计算并网频率与额定频率的差值，当并网频率与额定频率的差值大于设定的频率调节死区时，根据并网频率与额定频率的差值计算第一有功调节量，计算第一有功调节量与机组当前发出的有功功率的和，得到有功调节目标指令，根据该有功调节目标指令控制机组的变流器实现一次调频。

当一次调频后风电场的并网频率与额定频率的差值仍大于频率调节死区时，获取电网调度下发的有功功率运行限值和风电场总有功功率，将该风电场总有功功率和有功功率运行限值的差值作为有功PI调节器的输入，得到第二有功调节量，根据第二有功调节量确定机组的有功功率运行限值，根据该机组的有功功率运行限值控制机组的变流器实现二次调频。

采集风电场的并网电压，计算并网电压与额定电压的差值，当并网电压与额定电压的差值大于设定的电压调节死区时，根据并网电压与额定电压的差值计算第一无功调节量，计算第一无功调节量与机组当前发出的无功功率的和，得到无功调节目标指令，根据该无功调节目标指令控制机组的变流器实现一次调压。

当一次调压后风电场的并网电压与额定电压的差值仍大于电压调节死区时，获取电网调度下发的无功功率运行限值和风电场总无功功率，将该风电场总无功功率和无功功率运行限值的差值作为无功PI调节器的输入，得到第二无功调节量，根据第二无功调节量计算机组的无功功率运行限值，根据该机组的无功功率运行限值控制机组的变流器实现二次调压。

本发明的功率控制方法首先通过有功-频率下垂控制进行一次调频，当一次调频不满足调频需求时，通过AGC控制进行二次调频，一次调频作为频率波动条件下的主动调节功能，主要依托于风电场自身条件，实现系统的自适应调节控制。AGC控制承担电力系统的二次调节功能，通过一次调频和二次调频实现风电场完备的调频能力，控制速度快、精度高且可靠性高。同时，本发明还通过无功-调压下垂控制进行一次调压，当一次调压不满足调压需求时，通过AVC控制进行二次调压，实现对并网电压的调节。

为避免频率调节死区设置过大导致一次调频和二次调频失效，优选的，频率调节死区的范围为0-0.1Hz。

为避免电压调节死区设置过大导致一次调压和二次调压失效，优选的，电压调节死区的范围为0-3％U_N。

为解决上述技术问题，本发明还提出一种风电场机组参与调频调压的功率控制方法，包括处理器，处理器用于执行指令以下步骤：

采集风电场的并网频率，计算并网频率与额定频率的差值，当并网频率与额定频率的差值大于设定的频率调节死区时，根据并网频率与额定频率的差值计算第一有功调节量，计算第一有功调节量与机组当前发出的有功功率的和，得到有功调节目标指令，根据该有功调节目标指令控制机组的变流器实现一次调频。

当一次调频后风电场的并网频率与额定频率的差值仍大于频率调节死区时，获取电网调度下发的有功功率运行限值和风电场总有功功率，将该风电场总有功功率和有功功率运行限值的差值作为有功PI调节器的输入，得到第二有功调节量，根据第二有功调节量确定机组的有功功率运行限值，根据该机组的有功功率运行限值控制机组的变流器实现二次调频。

采集风电场的并网电压，计算并网电压与额定电压的差值，当并网电压与额定电压的差值大于设定的电压调节死区时，根据并网电压与额定电压的差值计算第一无功调节量，计算第一无功调节量与机组当前发出的无功功率的和，得到无功调节目标指令，根据该无功调节目标指令控制机组的变流器实现一次调压。

当一次调压后风电场的并网电压与额定电压的差值仍大于电压调节死区时，获取电网调度下发的无功功率运行限值和风电场总无功功率，将该风电场总无功功率和无功功率运行限值的差值作为无功PI调节器的输入，得到第二无功调节量，根据第二无功调节量计算机组的无功功率运行限值，根据该机组的无功功率运行限值控制机组的变流器实现二次调压。

本发明的功率控制系统首先通过有功-频率下垂控制进行一次调频，当一次调频不满足调频需求时，通过AGC控制进行二次调频，保证功率相应的快速性和稳定性。一次调频作为频率波动条件下的主动调节功能，主要依托于风电场自身条件，实现系统的自适应调节控制。AGC控制承担电力系统的二次调节功能，通过一次调频和二次调频实现风电场完备的调频能力，控制速度快、精度高且可靠性高。同时，本发明还通过无功-调压下垂控制进行一次调压，当一次调压不满足调压需求时，通过AVC控制进行二次调压，实现对并网电压的调节。

当风电场有多个机组参与功率控制时，为方便各机组的协调控制，选取一个机组作为主站机组，设置上述处理器，在进行一次调频时，根据各机组的最大有功调节出力划分第一有功调节量，划分得到各机组的第一有功调节量，将各机组的第一有功调节量下发至对应机组；将当前机组的第一有功调节量与当前机组发出的有功功率求和，得到当前机组的有功调节目标指令，根据当前机组的有功调节目标指令控制当前机组的变流器实现一次调频。

在进行二次调频时，根据第二有功调节量确定包括当前机组在内的各机组的有功功率运行限值，将各机组的有功功率运行限值下发至对应机组，并根据当前机组的有功功率运行限值控制当前机组的变流器实现二次调频。

为实现各机组间的通信，通过各机组间建立的光纤通信环网，将各机组的有功调节出力下发至对应机组，将各机组的有功功率运行限值下发至对应机组。

同样，当风电场有多个机组参与功率控制时，为方便各机组的协调控制，选取一个机组作为主站机组，该主站机组设置上述处理器，在进行一次调压时，根据各机组的最大无功调节出力划分第一无功调节量，划分得到各机组的第一无功调节量，将各机组的第一无功调节量下发至对应机组；将当前机组的第一无功调节量与当前机组发出的无功功率求和，得到当前机组的无功调节目标指令，根据当前机组的无功调节目标指令控制当前机组的变流器实现一次调压。

在进行二次调压时，根据第二无功调节量确定包括当前机组在内的各机组的无功功率运行限值，将各机组的无功功率运行限值下发至对应机组，并根据当前机组的无功功率运行限值控制当前机组的变流器实现二次调压。

同样，为实现各机组间的通信，通过各机组间建立的光纤通信环网，将各机组的无功调节出力下发至对应机组，将各机组的无功功率运行限值下发至对应机组。

附图说明

图1是本发明的风电场网络结构示意图；

图2是本发明的有功-功率下垂控制示意图；

图3是本发明的AGC控制示意图；

图4是本发明的无功-电压下垂控制示意图；

图5是本发明的AVC控制示意图；

图6是本发明的各机组进行有功-功率下垂控制和AGC控制的流程图；

图7是本发明的各机组进行无功-电压下垂控制和AVC控制的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。

本发明的风电场机组参与调频调压的功率控制方法应用的风电场网络结构如图1所示，该风电场网络包括多个机组，各机组通过变压器进行并网，风电场网络的通信采用场站监控通信环网和PLC高速光纤通信环网，各机组通过场站监控通信环网连接光电转换网络交换机，光电转换网络交换机与风电场监控系统通信连接，风电场监控系统与电力系统调度中心通信连接。

选取其中一个机组(机组1)作为主站机组，主站机组设有主控制器(即处理器)，用于实现主站机组的功率控制方法。因此本本发明提出一种风电场机组参与调频调压的功率控制系统，包括该主控制器，用于实现以下步骤：

首先，控制主站机组按照以下步骤进行有功-频率下垂控制：

如图2所示，采集风电场的并网频率f，计算并网频率f与额定频率f_N的差值△f，当并网频率与额定频率的差值大于设定的频率调节死区f_z(优选的范围在0-0.1Hz之间)时，根据并网频率f与额定频率f_N的差值△f计算第一有功调节量△P，将第一有功调节量△P与机组当前发出的有功功率P₀求和，得到有功调节目标指令P。其中，第一有功调节量的计算式如下：

式中，△P为第一有功调节量，K_f为有功调频系数，△f为并网频率与额定频率的差值，P_N为风电场的额定功率，f_N为额定频率。

图2中，并网频率f在与额定频率f_N作差前还经过软件滤波环节

进行滤波，滤除高频扰动，防止调频动作误触发。

获取包括主站机组在内的各机组的最大有功调节出力(△P₁,△P₂,…,△P_n)，根据各机组的最大有功调节出力(△P₁,△P₂,…,△P_n)划分第一有功调节量△P，划分得到各机组的第一有功调节量(△P'₁,△P'₂,…,△P'_n)，且△P'₁+△P'₂+...+△P'_n＝△P，将各机组的第一有功调节量(△P'₁,△P'₂,…,△P'_n)下发至对应机组(机组1、机组2、…、机组n)。

对于主站机组，将主站机组的第一有功调节量△P'₁与主站机组发出的有功功率P₀求和，得到主站机组的有功调节目标指令P₁，并根据主站机组的有功调节目标指令P₁控制主站机组的变流器实现一次调频。

当一次调频后风电场的并网频率f与额定频率f_N的差值△f仍大于频率调节死区f_z时，控制机组按照以下步骤进行AGC控制(有功自动控制)：

如图3所示，获取电网调度下发的有功功率运行限值P_lim和风电场总有功功率P'，将该风电场总有功功率P'和有功功率运行限值P_lim的差值作为有功PI调节器的输入，得到第二有功调节量。根据第二有功调节量确定各机组的有功功率运行限值，具体的，根据公式

(其中，ρ为空气密度，A风轮扫风面积，V为实时风速，C_p为风能捕获系数)推算各机组最大可发电功率P，各机组最大可发电功率P与各机组实发功率作差得出各机组的最大可调节功率，根据各机组的最大可调节功率划分第二有功调节量，划分得到各机组的第二有功调节量，各机组的第二有功调节量与各机组对应的实发功率叠加得出各机组的有功功率运行限值。将各机组的有功功率运行限值下发至对应机组。对于主站机组，根据主站机组的有功功率运行限值控制主站机组的变流器实现二次调频。

对于与主站机组通信连接的其他各机组，进行有功-频率下垂控制时，通过PLC高速光纤通信环网接收相应有功调节目标指令(P₂,P₃,…,P_n)，根据相应有功调节目标指令(P₂,P₃,…,P_n)控制对应机组的变流器实现一次调频。对于与主站机组通信连接的其他各机组，进行AGC控制时，通过PLC高速光纤通信环网接收相应有功功率运行限值，根据相应有功功率运行限值控制对应机组的变流器实现二次调频。

为确定各机组的最大有功调节出力(△P₁,△P₂,…,△P_n)，通过获取各机组的桨距角λ和转速ω信号，根据(λ，ω)—ΔP关系，查表得出各机组最大有功调节出力(△P₁,△P₂,…,△P_n)，其中(λ，ω)—ΔP关系需针对各个机型仿真推算出对应关系表格。

其次，控制主站机组按照以下步骤进行无功-电压下垂控制：

如图4所示，采集风电场的并网电压U，计算并网电压U与额定电压U_N的差值△U，当并网电压U与额定电压U_N的差值△U大于设定的电压调节死区U_z(U_z的范围优选在0-3％U_N之间)时，根据并网电压U与额定电压U_N的差值△U计算第一无功调节量△Q，第一无功调节量△Q的计算式如下：

式中，△Q为第一无功调节量，K_v为无功调压系数，△U为并网电压与额定电压的差值，U_N为额定电压，P_N为风电场的额定功率。

根据各机组的最大无功调节出力划分第一无功调节量△Q，划分得到各机组的第一无功调节量(△Q'₁,△Q'₂,…,△Q'_n)，将各机组的第一无功调节量(△Q'₁,△Q'₂,…,△Q'_n)下发至对应机组。对于主站机组，将主站机组的第一无功调节量与主站机组发出的无功功率求和，得到主站机组的无功调节目标指令，根据主站机组的无功调节目标指令控制主站机组的变流器实现一次调压。

当一次调压后风电场的并网电压U与额定电压U_N的差值△U仍大于电压调节死区U_z时，控制机组按照以下步骤进行AVC控制(无功自动控制)：

如图5所示，获取电网调度下发的无功功率运行限值Q_lim和风电场总无功功率Q’，将该风电场总无功功率Q’和无功功率运行限值Q_lim的差值作为无功PI调节器的输入，得到第二无功调节量，根据第二无功调节量确定包括当前机组在内的各机组的无功功率运行限值，将各机组的无功功率运行限值下发至对应机组。对于主站机组，根据主站机组的无功功率运行限值控制主站机组的变流器实现二次调压。

对于与主站机组通信连接的其他各机组，进行无功-电压下垂控制时，通过PLC高速光纤通信环网接收相应无功调节目标指令，根据相应无功调节目标指令控制对应机组的变流器实现一次调压。与主站机组通信连接的其他各机组，进行AVC控制时，通过PLC高速光纤通信环网接收相应无功功率运行限值，根据相应无功功率运行限值控制对应机组的变流器实现二次调压。

包括主站机组在内的各机组的有功-调频下垂控制和AGC控制流程如图6所示，主控制器给所有机组、包括主站机组内下发有功-调频下垂控制标志，各机组检测主控制器下发有功-调频下垂控制标志是否为1，若为1，则进行有功-调频下垂控制，计算机组的运行转矩T＝p/ω(p为机组发出的功率，ω为风机转速)，将运行转矩T与机组总的转矩要求T_lim进行比较，若T>T_lim则退出有功-调频下垂控制，以保证机组自身的运行安全；若T≤T_lim，则执行转矩控制器输出转矩T；若不为1，主控制器判断调度中心下发的场站运行有功功率限值，若P_lim<P_N(P_lim为调度中心下发的场站运行有功功率限值，P_N为场站额定有功功率)则下发AGC启动标志位，各机组检测AGC若启动，则进行AGC控制，若不启动，则将机组有功运行限值设为机组的额定有功功率。

包括主站机组在内的各机组的无功-电压下垂控制和AVC控制流程如图7所示，主控制器给所有机组、包括主站机组内下发无功-电压下垂控制标志，各机组检测主控制器下发无功-电压下垂控制标志是否为1，若为1，锁定机组的当前无功功率Q₀，各机组的第一无功调节量(△Q'₁,△Q'₂,…,△Q'_n)与当前无功功率Q₀求和，得到无功调节目标指令Q，无功调节目标指令Q根据变流器实现一次调压。当检测到主控制器下发的无功-电压下垂控制标志不为1，主控制器判断调度中心下发的场站运行无功功率限值，若Q_lim≠0(Q_lim为调度中心下发的场站运行无功功率限值)，则下发AVC启动标志位，各机组检测AVC若启动，则进行AVC控制，若不启动，机组无功运行限值设为0。

本发明的有功-频率下垂控制中，在划分第一有功调节量△P时，以及无功-电压下垂控制中，在划分第一无功调节量△Q时，均通过功率合理化分配逻辑进行划分。功率合理化分配逻辑，以有功分配逻辑为例，结合上述中各机组的最大有功调节出力(△P₁,△P₂,…,△P_n)，若

则各机组均执行最大有功调节出力(△P₁,△P₂,…,△P_n)；若

由△P_ave＝△P/n计算出各机组平均调节功率，依次判断后若(△P₁,△P₂,…,△P_n)均大于或等于△P_ave，则各机组执行调节功率均为为△P_ave；若(△P₁,△P₂,…,△P_n)中存在小于△P_ave，小于平均值△P_ave的机组按照最大能力△P_i执行，剩余机组按照

执行。

本发明的AGC控制中，根据第二有功调节量结合采用功率合理化限值逻辑，确定各机组的有功功率运行限值；本发明的AVC控制中，根据第二无功调节量结合功率合理化限值逻辑，确定各机组的无功功率运行限值。例如将第二有功调节量和第二无功调节量平均分配下发至各机组。功率合理化分配逻辑，以有功分配逻辑为例，结合上述中各机组的最大有功调节出力(△P₁,△P₂,…,△P_n)，由K_i＝△P_i/△P计算出各机组最大调节系数(K₁，K₂，…，K_n)，进而由

计算出各机组实际执行调节系数(K₁'，K'₂，…，K'_n)，进而由△P_i'＝△P*K_i'计算出各机组执行调节量(△P₁'，△P₂'，…△P_n')，最后△P_i与机组实发功率P_i叠加得出各机组执行功率限值(P₁'，P₂'，…，P_n')。

本发明根据风电场机组的有功和无功完全解耦的控制特性，相同控制功能下的有功和无功调节可设定为同一级别，即有功-频率下垂控制、无功-电压下垂控制为一个级别，AGC控制、AVC控制为一个级别，并且有功-频率下垂控制、无功-电压下垂控制优先级高于AGC控制、AVC控制的优先级。

上述各机组的有功-下垂控制功率实时调节功能时采用不主动预留备用容量方案，机组运行于最大功率跟踪阶段，在进行功率向上调节时，需强制增加发电机的励磁电流，降低发电机转速，依靠风轮惯性，从而增加机组输出有功功率。为了保证机组有功功率支撑过程中不出现脱网停机情况，各机组应设置功率-转速保护条件，机组根据该保护条件可自行退出调频功能。

主控制器的选取规则为，以距离风电场总并网点最近的风电机组作为主控制器的最优选择。上述实施例是主控制器设在风电场选定的一个主站机组的情况，作为其他实施方式，还可以不选择主站机组，将主控制器设置在风电场监控系统或风电场能量管理系统中，采用上述功率控制方法，控制各机组实现一次调频、二次调频、一次调压和二次调压，也就是将包括主控制器在内并能够实现上述功率控制方法的风电场机组的功率控制系统集成到现有的风电场监控系统或风电场能量管理系统当中。

当只有风电场的其中一个机组能够进行有功-频率下垂控制和无功-电压下垂控制时，那么可以仅通过一个机组进行上述控制。因此，针对单个机组，本发明的风电场机组的功率控制方法如下：

单个机组的有功-频率下垂控制：

采集风电场的并网频率，计算并网频率与额定频率的差值，当并网频率与额定频率的差值大于设定的频率调节死区时，根据并网频率与额定频率的差值计算第一有功调节量，第一有功调节量的计算式如下：

式中，△P为第一有功调节量，K_f为有功调频系数，△f为并网频率与额定频率的差值，P_N为风电场的额定功率，f_N为额定频率；

计算第一有功调节量与机组当前发出的有功功率的和，得到有功调节目标指令，根据该有功调节目标指令控制机组的变流器实现一次调频；

当一次调频后风电场的并网频率与额定频率的差值仍大于频率调节死区时，控制机组按照以下步骤进行AGC控制：

获取电网调度下发的有功功率运行限值和风电场总有功功率，将该风电场总有功功率和有功功率运行限值的差值作为有功PI调节器的输入，得到第二有功调节量，根据第二有功调节量确定机组的有功功率运行限值，根据该机组的有功功率运行限值控制机组的变流器实现二次调频。

单个机组的无功-电压下垂控制：

采集风电场的并网电压，计算并网电压与额定电压的差值，当并网电压与额定电压的差值大于设定的电压调节死区时，根据并网电压与额定电压的差值计算第一无功调节量，第一无功调节量的计算式如下：

式中，△Q为第一无功调节量，K_v为无功调压系数，△U为并网电压与额定电压的差值，U_N为额定电压，P_N为风电场的额定功率；

计算第一无功调节量与机组当前发出的无功功率的和，得到无功调节目标指令，根据该无功调节目标指令控制机组的变流器实现一次调压；

当一次调压后风电场的并网电压与额定电压的差值仍大于电压调节死区是，控制风机按照以下步骤进行AVC控制：

获取电网调度下发的无功功率运行限值和风电场总无功功率，将该风电场总无功功率和无功功率运行限值的差值作为无功PI调节器的输入，得到第二无功调节量，根据第二无功调节量计算机组的无功功率运行限值，根据该机组的无功功率运行限值控制机组的变流器实现二次调压。

借助构建的高速通信环网，控制周期可控制在10ms内，极大提高调频动作的响应速度；风机单机侧开发功率稳定控制环节，使调节功率波动控制在额定功率的2％范围之内，提高功率调节的稳定性。

Claims (8)

1.一种风电场机组参与调频调压的功率控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

采集风电场的并网频率，计算并网频率与额定频率的差值，当并网频率与额定频率的差值大于设定的频率调节死区时，根据并网频率与额定频率的差值计算第一有功调节量，计算第一有功调节量与机组当前发出的有功功率的和，得到有功调节目标指令，根据该有功调节目标指令控制机组的变流器实现一次调频；

当一次调频后风电场的并网频率与额定频率的差值仍大于频率调节死区时，获取电网调度下发的有功功率运行限值和风电场总有功功率，将该风电场总有功功率和有功功率运行限值的差值作为有功PI调节器的输入，得到第二有功调节量，根据第二有功调节量确定机组的有功功率运行限值，根据该机组的有功功率运行限值控制机组的变流器实现二次调频；

采集风电场的并网电压，计算并网电压与额定电压的差值，当并网电压与额定电压的差值大于设定的电压调节死区时，根据并网电压与额定电压的差值计算第一无功调节量，计算第一无功调节量与机组当前发出的无功功率的和，得到无功调节目标指令，根据该无功调节目标指令控制机组的变流器实现一次调压；

当一次调压后风电场的并网电压与额定电压的差值仍大于电压调节死区时，获取电网调度下发的无功功率运行限值和风电场总无功功率，将该风电场总无功功率和无功功率运行限值的差值作为无功PI调节器的输入，得到第二无功调节量，根据第二无功调节量计算机组的无功功率运行限值，根据该机组的无功功率运行限值控制机组的变流器实现二次调压。

2.根据权利要求1所述的风电场机组参与调频调压的功率控制方法，其特征在于，所述频率调节死区的范围为0-0.1Hz。

3.根据权利要求1所述的风电场机组参与调频调压的功率控制方法，其特征在于，所述电压调节死区的范围为0-3％U_N。

4.一种风电场机组参与调频调压的功率控制系统，其特征在于，包括处理器，处理器用于执行指令以下步骤：

采集风电场的并网频率，计算并网频率与额定频率的差值，当并网频率与额定频率的差值大于设定的频率调节死区时，根据并网频率与额定频率的差值计算第一有功调节量，计算第一有功调节量与机组当前发出的有功功率的和，得到有功调节目标指令，根据该有功调节目标指令控制机组的变流器实现一次调频；

当一次调频后风电场的并网频率与额定频率的差值仍大于频率调节死区时，获取电网调度下发的有功功率运行限值和风电场总有功功率，将该风电场总有功功率和有功功率运行限值的差值作为有功PI调节器的输入，得到第二有功调节量，根据第二有功调节量确定机组的有功功率运行限值，根据该机组的有功功率运行限值控制机组的变流器实现二次调频；

采集风电场的并网电压，计算并网电压与额定电压的差值，当并网电压与额定电压的差值大于设定的电压调节死区时，根据并网电压与额定电压的差值计算第一无功调节量，计算第一无功调节量与机组当前发出的无功功率的和，得到无功调节目标指令，根据该无功调节目标指令控制机组的变流器实现一次调压；

当一次调压后风电场的并网电压与额定电压的差值仍大于电压调节死区时，获取电网调度下发的无功功率运行限值和风电场总无功功率，将该风电场总无功功率和无功功率运行限值的差值作为无功PI调节器的输入，得到第二无功调节量，根据第二无功调节量计算机组的无功功率运行限值，根据该机组的无功功率运行限值控制机组的变流器实现二次调压。

5.根据权利要求4所述的风电场机组参与调频调压的功率控制系统，其特征在于，所述处理器设置在风电场的一个机组上，在进行一次调频时，根据各机组的最大有功调节出力划分所述第一有功调节量，划分得到各机组的第一有功调节量，将各机组的第一有功调节量下发至对应机组；将当前机组的第一有功调节量与当前机组发出的有功功率求和，得到当前机组的有功调节目标指令，根据当前机组的有功调节目标指令控制当前机组的变流器实现一次调频；

在进行二次调频时，根据第二有功调节量确定包括当前机组在内的各机组的有功功率运行限值，将各机组的有功功率运行限值下发至对应机组，并根据当前机组的有功功率运行限值控制当前机组的变流器实现二次调频。

6.根据权利要求4所述的风电场机组参与调频调压的功率控制系统，其特征在于，所述处理器设置在风电场的一个机组上，在进行一次调压时，根据各机组的最大无功调节出力划分第一无功调节量，划分得到各机组的第一无功调节量，将各机组的第一无功调节量下发至对应机组；将当前机组的第一无功调节量与当前机组发出的无功功率求和，得到当前机组的无功调节目标指令，根据当前机组的无功调节目标指令控制当前机组的变流器实现一次调压；

在进行二次调压时，根据第二无功调节量确定包括当前机组在内的各机组的无功功率运行限值，将各机组的无功功率运行限值下发至对应机组，并根据当前机组的无功功率运行限值控制当前机组的变流器实现二次调压。

7.根据权利要求5所述的风电场机组参与调频调压的功率控制系统，其特征在于，通过各机组间建立的光纤通信环网，接收相应有功调节目标指令，接收相应有功功率运行限值。

8.根据权利要求6所述的风电场机组参与调频调压的功率控制系统，其特征在于，通过各机组间建立的光纤通信环网，接收相应无功调节目标指令，接收相应无功功率运行限值。

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