CN112332463B - 一种改善风电场agc控制性能的有功控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种改善风电场AGC控制性能的有功控制方法及系统,根据不同风电机组有功功率控制响应时间的差异,充分利用调节速度快的风电机组,多次、快速跟踪并网点有功功率指令值,缩短AGC响应时间。对AGC功能退出的风电机组有功功率波动导致并网点有功变化量超过死区,立即重新进行分配,减少分配间隔时间。针对不同的有功功率分配触发条件,分别采用不同的分配基准值,避免由于参与计算的并网点和风电机组有功功率基准值不准确,导致分配结果偏大或偏小,调节过程出现振荡现象。通过对风电机组有功功率输出误差进行补偿,减小风电机组有功功率分配值和实际值之间的偏差,提高风电场AGC调节精度。
Description
技术领域
本发明涉及一种改善风电场AGC控制性能的有功控制方法及系统,属于电力系统控制技术领域。
背景技术
近年来,风电作为可再生清洁能源发电得到大力发展。由于风电具有随机性和波动性,由此给电网的安全运行带来了一系列问题。为保证电网安全稳定运行,并入电网的风电场要求具有功率调节能力,且调节性能要求也越来越高。《NB/T 31078-2016风电场并网性能评价方法》对风电场AGC控制指标的限值提出了具体要求,因此有必要研究风电场有功功率的控制方法,改善风电场AGC控制性能,增强电网的稳定水平。
目前,风电场有功功率控制算法中,未考虑风电机组间有功功率控制响应时间差异,风电场层AGC按照最长响应时间进行周期控制,在需要二次分配时,导致风电场AGC响应时间超过限值。同时,《风电场弃风电量计算方法(试行)》要求风电场采用样板机法计算其受限电量,样板风电机组在正常运行时不参加出力调整,处于自由发电状态。受气象条件的影响,尤其是风速突然变化时,样板风电机组输出功率急剧下降、上升,使得风电场并网点有功功率实发值变化量超过并网点有功功率调节死区,影响风电场AGC响应时间。此外,由于风电机组转速及变桨控制误差较大,使得风电机组实际有功功率输出值偏离分配值,导致风电场AGC调节精度不满足限值要求。
发明内容
目的:为了克服现有技术中存在的不足,本发明提供一种改善风电场AGC控制性能的有功控制方法及系统。
技术方案:为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:
一种改善风电场AGC控制性能的有功控制方法,包括如下步骤:
步骤1:启动并网点有功功率控制周期定时器,启动AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器,启动每个调节速度等级的响应时间检测定时器,当并网点有功功率控制周期定时器完成定时时间计时时,转入步骤2;当AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器完成定时时间计时时,转入步骤3;
步骤2:依次判断每个调节速度等级的响应时间检测定时器是否完成定时时间计时,若某个调节速度等级的响应时间检测定时器完成定时时间计时,则复位该调节速度等级的响应时间检测定时器,取该调节速度等级的可控风电机组参与有功功率分配,风电机组有功功率分配基准值Pi,base对应设置为该调节速度等级的可控风电机组有功功率实发值,并网点有功功率分配基准值Ppcc,base对应设置为并网点有功功率实发值,计算并网点有功功率调整量ΔPpcc=Pcmd-Ppcc,base,其中,Pcmd为并网点有功功率指令值,将ΔPpcc在参与分配的可控风电机组间进行分配,并将分配结果发送给参与分配的可控风电机组,复位并网点有功功率控制周期定时器。
步骤3:判断有功功率实发值变化量ΔPsum_mea_change是否大于并网点有功功率调节死区,若小于等于,则AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器继续下一周期计时,若大于,则停止AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器,取上一次参与有功功率分配的可控风电机组作为本次控制的对象,风电机组有功功率分配基准值Pi,base等于上一次分配时刻可控风电机组有功功率实发值,并网点有功功率分配基准值Ppcc,base等于上一次分配时刻并网点有功功率实发值,计算并网点有功功率调整量ΔPpcc=Pcmd-Ppcc,base,其中,Pcmd为并网点有功功率指令值,将ΔPpcc在所有可控风电机组间进行分配,并将分配结果发送给所有可控风电机组,复位并网点有功功率控制周期定时器。
一种改善风电场AGC控制性能的有功控制系统,包括如下模块:
第一模块:启动并网点有功功率控制周期定时器,启动AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器,启动每个调节速度等级的响应时间检测定时器,当并网点有功功率控制周期定时器完成定时时间计时时,转入第二模块;当AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器完成定时时间计时时,转入第三模块;
第二模块:依次判断每个调节速度等级的响应时间检测定时器是否完成定时时间计时,若某个调节速度等级的响应时间检测定时器完成定时时间计时,则复位该调节速度等级的响应时间检测定时器,取该调节速度等级的可控风电机组参与有功功率分配,风电机组有功功率分配基准值Pi,base对应设置为该调节速度等级的可控风电机组有功功率实发值,并网点有功功率分配基准值Ppcc,base对应设置为并网点有功功率实发值,计算并网点有功功率调整量ΔPpcc=Pcmd-Ppcc,base,其中,Pcmd为并网点有功功率指令值,将ΔPpcc在参与分配的可控风电机组间进行分配,并将分配结果发送给参与分配的可控风电机组,复位并网点有功功率控制周期定时器;
第三模块:判断有功功率实发值变化量ΔPsum_mea_change是否大于并网点有功功率调节死区,若小于等于,则AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器继续下一周期计时,若大于,则停止AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器,取上一次参与有功功率分配的可控风电机组作为本次控制的对象,风电机组有功功率分配基准值Pi,base等于上一次分配时刻可控风电机组有功功率实发值,并网点有功功率分配基准值Ppcc,base等于上一次分配时刻并网点有功功率实发值,计算并网点有功功率调整量ΔPpcc=Pcmd-Ppcc,base,其中,Pcmd为并网点有功功率指令值,将ΔPpcc在所有可控风电机组间进行分配,并将分配结果发送给所有可控风电机组,复位并网点有功功率控制周期定时器。
作为优选方案,所述调节速度等级划分方法如下:
从可控风电机组有功功率控制响应时间的最小值到最大值之间,平均地划分为N个区间,每个区间对应一个调节速度等级,将各可控风电机组按有功功率控制响应时间归类到各个调节速度等级对应的区间,取每个区间的上限值作为该调节速度等级对应的等效响应时间。
作为优选方案,所述响应时间检测定时器分别取每个调节速度等级对应的等效响应时间为定时时间,当响应时间检测定时器完成定时时间计时时,响应时间检测定时器对应的调节速度等级的可控风电机组可以参与下一分配时刻有功功率调节。
作为优选方案,所述并网点有功功率控制周期定时器定时时间T=Tpcc,当并网点有功功率控制周期定时器完成定时时间计时时,开始对并网点有功功率进行控制,对满足响应时间检测定时器计时对应的调节速度等级的可控风电机组进行分配。
作为优选方案,所述Tpcc=|Tinterval|,|Tinterval|为等效响应时间间隔量Tinterval向上取整,Tinterval=TN,eq_resp_time-TN-1,eq_resp_time,其中,TN,eq_resp_time为第N个调节速度等级对应的等效响应时间,TN-1,eq_resp_time为第N-1个调节速度等级对应的等效响应时间。
作为优选方案,所述AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器的定时时间为t,t<Tpcc,当AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器完成定时时间计时时,开始判断AGC功能退出的风电机组有功功率变化量是否超过并网点有功功率调节死区,若超过,则立即对并网点有功功率进行控制,对上一次参与有功功率分配的可控风电机组进行分配。
作为优选方案,所述AGC功能退出的风电机组为处于自由发电状态,有功功率不受风电场AGC控制的风电机组。
作为优选方案,还包括步骤4,对风电机组有功功率输出误差采用绝对值补偿,具体步骤如下:
风电场完成一次分配调节后,计算风电机组当前时刻有功功率实时值Pi,mea和上一分配时刻有功功率分配值Pi,set,last的差值,记为ΔPi,out=Pi,mea-Pi,set,last,取风电机组有功功率输出误差Pi,err=ΔPi,out,判断Pi,err是否小于机组有功功率输出误差最大绝对值Pi,maxabl,err,若小于,将Pi,err存入风电机组有功功率输出误差数组中;
补偿后的风电机组有功功率输出值Pi,out=Pi,set,current+Piave,err,其中,Pi,set,current为当前分配时刻有功功率分配值。
作为优选方案,还包括步骤4,对风电机组有功功率输出误差采用相对值补偿,具体步骤如下:
风电场完成一次分配调节后,计算风电机组当前时刻有功功率实时值Pi,mea和上一分配时刻有功功率分配值Pi,set,last的差值,记为ΔPi,out=Pi,mea-Pi,set,last,取风电机组有功功率输出误差Pi,err=ΔPi,out/Pi,set,last,判断Pi,err是否小于机组有功功率输出误差最大相对值Pi,maxrel,err,若小于,将Pi,err存入风电机组有功功率输出误差数组中;
补偿后的风电机组有功功率输出值Pi,out=Pi,set,current×(1+Piave,err),其中,Pi,set,current为当前分配时刻有功功率分配值。
有益效果:本发明提供的一种改善风电场AGC控制性能的有功控制方法及系统,与现有技术相比,其优点在于:
1.根据不同可控风电机组有功功率控制响应时间的差异,充分利用调节速度快的可控风电机组,多次、快速跟踪并网点有功功率指令值,缩短AGC响应时间;
2.对AGC功能退出的风电机组(不可控风电机组)有功功率波动导致并网点有功变化量超过死区,立即重新进行分配,减少分配间隔时间。
3.针对不同的有功功率分配触发条件,分别采用不同的分配基准值,避免由于参与计算的并网点和风电机组有功功率基准值不准确,导致分配结果偏大或偏小,调节过程出现振荡现象。
4.通过对风电机组有功功率输出误差进行补偿,减小风电机组有功功率分配值和实际值之间的偏差,提高风电场AGC调节精度。
附图说明
图1为本发明的方法流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明。
如图1所示,一种改善风电场AGC控制性能的有功控制方法,包括如下步骤:
步骤1):根据风电场内各可控风电机组的有功功率控制响应时间,将可控风电机组划分为不同的调节速度等级。
进一步的,所述步骤1)中的调节速度等级划分方法为:从可控风电机组有功功率控制响应时间的最小值到最大值之间,平均地划分为N个区间,每个区间对应一个调节速度等级,将各可控风电机组按有功功率控制响应时间归类到各个调节速度等级对应的区间,取每个区间的上限值作为该调节速度等级对应的等效响应时间。
步骤2):对每个调节速度等级的可控风电机组,分别设定响应时间检测定时器,响应时间检测定时器设定的定时时间取每个调节速度等级对应的等效响应时间,当响应时间检测定时器完成定时时间计时时,响应时间检测定时器对应的调节速度等级的可控风电机组可以参与下一分配时刻有功功率调节。
步骤3):计算并网点有功功率控制周期Tpcc。
进一步的,所述步骤3)中并网点有功功率控制周期的计算方法为:计算第N个调节速度等级对应的等效响应时间TN,eq_resp_time与第N-1个调节速度等级对应的等效响应时间TN-1,eq_resp_time的差值,记为等效响应时间间隔量Tinterval=TN,eq_resp_time-TN-1,eq_resp_time。将Tinterval向上取整,记为|Tinterval|,取并网点有功功率控制周期Tpcc=|Tinterval|。
步骤4):设定并网点有功功率控制周期定时器,并网点有功功率控制周期定时器设定的定时时间T=Tpcc,当并网点有功功率控制周期定时器完成定时时间计时时,开始对并网点有功功率进行控制,对满足响应时间检测定时器计时对应的调节速度等级的可控风电机组进行分配。
步骤5):设定AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器,设定AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器的定时时间为t,t<Tpcc,如t=1秒,当AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器完成定时时间计时时,开始判断AGC功能退出的风电机组有功功率变化量是否超过并网点有功功率调节死区,若超过,则立即对并网点有功功率进行控制,对上一次参与有功功率分配的可控风电机组进行分配。
进一步的,所述步骤5)中AGC功能退出的风电机组是指处于自由发电状态,有功功率不受风电场AGC控制的风电机组。
步骤6):启动并网点有功功率控制周期定时器,启动AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器,启动每个调节速度等级的响应时间检测定时器,当并网点有功功率控制周期定时器完成定时时间计时时,转入步骤7);当AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器完成定时时间计时时,转入步骤8)。
步骤7):依次判断每个调节速度等级的响应时间检测定时器是否完成定时时间计时,若某个调节速度等级的响应时间检测定时器完成定时时间计时,则复位该调节速度等级的响应时间检测定时器,取该调节速度等级的可控风电机组参与有功功率分配,风电机组有功功率分配基准值Pi,base对应设置为该调节速度等级的可控风电机组有功功率实发值,并网点有功功率分配基准值Ppcc,base对应设置为并网点有功功率实发值,计算并网点有功功率调整量ΔPpcc=Pcmd-Ppcc,base,其中,Pcmd为并网点有功功率指令值,将ΔPpcc在参与分配的可控风电机组间进行分配,并将分配结果发送给参与分配的可控风电机组,复位并网点有功功率控制周期定时器。
步骤8):判断ΔPsum_mea_change是否大于并网点有功功率调节死区,若小于等于,则AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器继续下一周期计时,若大于,则停止AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器,取上一次参与有功功率分配的可控风电机组作为本次控制的对象,风电机组有功功率分配基准值Pi,base等于上一次分配时刻可控风电机组有功功率实发值,并网点有功功率分配基准值Ppcc,base等于上一次分配时刻并网点有功功率实发值,计算并网点有功功率调整量ΔPpcc=Pcmd-Ppcc,base,其中,Pcmd为并网点有功功率指令值,将ΔPpcc在所有可控风电机组间进行分配,并将分配结果发送给所有可控风电机组,复位并网点有功功率控制周期定时器。
进一步的,所述步骤8)中有功功率实发值变化量ΔPsum_mea_change计算公式如下:
ΔPsum_mea_change=Psum_mea_last-Psum_mea_current
其中,Psum_mea_last为上一次分配时刻AGC功能退出的风电机组有功功率实发值总和,Psum_mea_current为当前时刻AGC功能退出的风电机组有功功率实发值总和。
步骤9):风电机组有功功率输出误差补偿。
进一步的,所述步骤9)中风电机组有功功率输出误差补偿可采用绝对值补偿、相对值补偿等两种方法。
进一步的,所述步骤9)具体包括如下步骤:
9a)风电场完成一次分配调节后,计算风电机组当前时刻有功功率实时值Pi,mea和上一分配时刻有功功率分配值Pi,set,last的差值,记为ΔPi,out=Pi,mea-Pi,set,last,当采用绝对值补偿时,取风电机组有功功率输出误差Pi,err=ΔPi,out,判断Pi,err是否小于机组有功功率输出误差最大绝对值Pi,maxabl,err,若小于,将Pi,err存入风电机组有功功率输出误差数组中;
当采用相对值补偿时,取风电机组有功功率输出误差Pi,err=ΔPi,out/Pi,set,last,判断Pi,err是否小于机组有功功率输出误差最大相对值Pi,maxrel,err,若小于,将Pi,err存入风电机组有功功率输出误差数组中。
9b)风电机组有功功率输出误差数组预设长度为M,采用循环储存的方式。
9d)当采用绝对值补偿时,补偿后的风电机组有功功率输出值Pi,out=Pi,set,current+Piave,err;当采用相对值补偿时,补偿后的风电机组有功功率输出值Pi,out=Pi,set,current×(1+Piave,err),其中,Pi,set,current为当前分配时刻有功功率分配值。
下面是具体的例子:
假设风电场装机容量为100MW,含有40台风电机组(2.5MW/台),其中4台为样板机(装机容量的10%),并网点有功功率调节死区为3MW(装机容量的3%)。
将可控风电机组划分为3个调节速度等级,每个调节速度等级对应的等效响应时间分别为10s、20s和30s,则并网点有功功率控制周期等于10s(30s-20s)。设AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测周期为1s。
假设8:00:00系统初始化开始运行,启动并网点有功功率控制周期定时器、AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器以及3个调节速度等级的响应时间检测定时器,并等待调度下发并网点有功功率指令值。
8:01:00(1分钟后),并网点有功功率实发值为60MW(其中AGC功能退出的风电机组有功功率为8MW),并网点有功功率指令值为80MW。此时,计时周期为10s、20s和30s的响应时间检测定时器均已完成定时时间计时,其对应的风电机组可参与有功功率分配。取对应的风电机组有功功率分配基准值Pi,base等于风电机组有功功率实发值,并网点有功功率分配基准值Ppcc,base等于并网点有功功率实发值。
8:01:10(1分10秒后),并网点有功功率实发值为70MW(其中AGC功能退出的风电机组有功功率为8MW),并网点有功功率指令值为80MW。此时,计时周期为10s的响应时间检测定时器已完成定时时间计时,其对应的风电机组可参与有功功率分配。取对应的风电机组有功功率分配基准值Pi,base等于风电机组有功功率实发值,并网点有功功率分配基准值Ppcc,base等于并网点有功功率实发值。
8:01:20(1分20秒后),并网点有功功率实发值为74MW(其中AGC功能退出的风电机组有功功率为8MW),并网点有功功率指令值为80MW。此时,计时周期为10s和20s的响应时间检测定时器均已完成定时时间计时,其对应的风电机组可参与有功功率分配。取对应的风电机组有功功率分配基准值Pi,base等于风电机组有功功率实发值,并网点有功功率分配基准值Ppcc,base等于并网点有功功率实发值。
8:01:30(1分30秒后),并网点有功功率实发值为79MW(其中AGC功能退出的风电机组有功功率为8MW),并网点有功功率指令值为80MW。此时,计时周期为10s和30s的响应时间检测定时器均已完成定时时间计时,其对应的风电机组可参与有功功率分配。取对应的风电机组有功功率分配基准值Pi,base等于风电机组有功功率实发值,并网点有功功率分配基准值Ppcc,base等于并网点有功功率实发值。
8:01:32(1分32秒后),并网点有功功率实发值为72MW(其中AGC功能退出的风电机组有功功率为3MW),并网点有功功率指令值为80MW,由于AGC功能退出的风电机组有功功率变化量超过并网点有功功率调节死区,立即进行分配。取8:01:30分配时刻参与有功功率分配的风电机组作为本次控制的对象。取对应的风电机组有功功率分配基准值Pi,base等于8:01:30分配时刻风电机组有功功率值,并网点有功功率分配基准值Ppcc,base等于8:01:30分配时刻并网点有功功率值。
8:01:42(1分42秒后),并网点有功功率实发值为78MW(其中AGC功能退出的风电机组有功功率为3MW),并网点有功功率指令值为80MW。此时,计时周期为10s和20s的响应时间检测定时器均已完成定时时间计时,其对应的风电机组可参与有功功率分配。取对应的风电机组有功功率分配基准值Pi,base等于风电机组有功功率实发值,并网点有功功率分配基准值Ppcc,base等于并网点有功功率实发值。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种改善风电场AGC控制性能的有功控制方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤1:启动并网点有功功率控制周期定时器,启动AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器,启动每个调节速度等级的响应时间检测定时器,当并网点有功功率控制周期定时器完成定时时间计时时,转入步骤2;当AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器完成定时时间计时时,转入步骤3;
步骤2:依次判断每个调节速度等级的响应时间检测定时器是否完成定时时间计时,若某个调节速度等级的响应时间检测定时器完成定时时间计时,则复位该调节速度等级的响应时间检测定时器,取该调节速度等级的可控风电机组参与有功功率分配,风电机组有功功率分配基准值Pi,base对应设置为该调节速度等级的可控风电机组有功功率实发值,并网点有功功率分配基准值Ppcc,base对应设置为并网点有功功率实发值,计算并网点有功功率调整量ΔPpcc=Pcmd-Ppcc,base,其中,Pcmd为并网点有功功率指令值,将ΔPpcc在参与分配的可控风电机组间进行分配,并将分配结果发送给参与分配的可控风电机组,复位并网点有功功率控制周期定时器;
步骤3:判断有功功率实发值变化量ΔPsum_mea_change是否大于并网点有功功率调节死区,若小于等于,则AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器继续下一周期计时,若大于,则停止AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器,取上一次参与有功功率分配的可控风电机组作为本次控制的对象,风电机组有功功率分配基准值Pi,base等于上一次分配时刻可控风电机组有功功率实发值,并网点有功功率分配基准值Ppcc,base等于上一次分配时刻并网点有功功率实发值,计算并网点有功功率调整量ΔPpcc=Pcmd-Ppcc,base,其中,Pcmd为并网点有功功率指令值,将ΔPpcc在所有可控风电机组间进行分配,并将分配结果发送给所有可控风电机组,复位并网点有功功率控制周期定时器。
2.根据权利要求1所述的一种改善风电场AGC控制性能的有功控制方法,其特征在于:还包括步骤4,对风电机组有功功率输出误差采用绝对值补偿,具体步骤如下:
风电场完成一次分配调节后,计算风电机组当前时刻有功功率实时值Pi,mea和上一分配时刻有功功率分配值Pi,set,last的差值,记为ΔPi,out=Pi,mea-Pi,set,last,取风电机组有功功率输出误差Pi,err=ΔPi,out,判断Pi,err是否小于机组有功功率输出误差最大绝对值Pi,maxabl,err,若小于,将Pi,err存入风电机组有功功率输出误差数组中;
补偿后的风电机组有功功率输出值Pi,out=Pi,set,current+Piave,err,其中,Pi,set,current为当前分配时刻有功功率分配值。
3.根据权利要求1所述的一种改善风电场AGC控制性能的有功控制方法,其特征在于:还包括步骤4,对风电机组有功功率输出误差采用相对值补偿,具体步骤如下:
风电场完成一次分配调节后,计算风电机组当前时刻有功功率实时值Pi,mea和上一分配时刻有功功率分配值Pi,set,last的差值,记为ΔPi,out=Pi,mea-Pi,set,last,取风电机组有功功率输出误差Pi,err=ΔPi,out/Pi,set,last,判断Pi,err是否小于机组有功功率输出误差最大相对值Pi,maxrel,err,若小于,将Pi,err存入风电机组有功功率输出误差数组中;
补偿后的风电机组有功功率输出值Pi,out=Pi,set,current×(1+Piave,err),其中,Pi,set,current为当前分配时刻有功功率分配值。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种改善风电场AGC控制性能的有功控制方法,其特征在于:所述调节速度等级划分方法如下:
从可控风电机组有功功率控制响应时间的最小值到最大值之间,平均地划分为N个区间,每个区间对应一个调节速度等级,将各可控风电机组按有功功率控制响应时间归类到各个调节速度等级对应的区间,取每个区间的上限值作为该调节速度等级对应的等效响应时间。
5.根据权利要求4所述的一种改善风电场AGC控制性能的有功控制方法,其特征在于:所述响应时间检测定时器分别取每个调节速度等级对应的等效响应时间为定时时间,当响应时间检测定时器完成定时时间计时时,响应时间检测定时器对应的调节速度等级的可控风电机组参与下一分配时刻有功功率调节。
6.根据权利要求5所述的一种改善风电场AGC控制性能的有功控制方法,其特征在于:所述并网点有功功率控制周期定时器定时时间T=Tpcc,当并网点有功功率控制周期定时器完成定时时间计时时,开始对并网点有功功率进行控制,对满足响应时间检测定时器计时对应的调节速度等级的可控风电机组进行分配。
7.根据权利要求6所述的一种改善风电场AGC控制性能的有功控制方法,其特征在于:所述Tpcc=|Tinterval|,|Tinterval|为等效响应时间间隔量Tinterval向上取整,Tinterval=TN,eq_resp_time-TN-1,eq_resp_time,其中,TN,eq_resp_time为第N个调节速度等级对应的等效响应时间,TN-1,eq_resp_time为第N-1个调节速度等级对应的等效响应时间。
8.根据权利要求7所述的一种改善风电场AGC控制性能的有功控制方法,其特征在于:所述AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器的定时时间为t,t<Tpcc,当AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器完成定时时间计时时,开始判断AGC功能退出的风电机组有功功率变化量是否超过并网点有功功率调节死区,若超过,则立即对并网点有功功率进行控制,对上一次参与有功功率分配的可控风电机组进行分配。
9.根据权利要求8所述的一种改善风电场AGC控制性能的有功控制方法,其特征在于:所述AGC功能退出的风电机组为处于自由发电状态,有功功率不受风电场AGC控制的风电机组。
10.一种改善风电场AGC控制性能的有功控制系统,其特征在于:包括如下模块:
第一模块:启动并网点有功功率控制周期定时器,启动AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器,启动每个调节速度等级的响应时间检测定时器,当并网点有功功率控制周期定时器完成定时时间计时时,转入第二模块;当AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器完成定时时间计时时,转入第三模块;
第二模块:依次判断每个调节速度等级的响应时间检测定时器是否完成定时时间计时,若某个调节速度等级的响应时间检测定时器完成定时时间计时,则复位该调节速度等级的响应时间检测定时器,取该调节速度等级的可控风电机组参与有功功率分配,风电机组有功功率分配基准值Pi,base对应设置为该调节速度等级的可控风电机组有功功率实发值,并网点有功功率分配基准值Ppcc,base对应设置为并网点有功功率实发值,计算并网点有功功率调整量ΔPpcc=Pcmd-Ppcc,base,其中,Pcmd为并网点有功功率指令值,将ΔPpcc在参与分配的可控风电机组间进行分配,并将分配结果发送给参与分配的可控风电机组,复位并网点有功功率控制周期定时器;
第三模块:判断有功功率实发值变化量ΔPsum_mea_change是否大于并网点有功功率调节死区,若小于等于,则AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器继续下一周期计时,若大于,则停止AGC功能退出的风电机组有功功率变化量检测定时器,取上一次参与有功功率分配的可控风电机组作为本次控制的对象,风电机组有功功率分配基准值Pi,base等于上一次分配时刻可控风电机组有功功率实发值,并网点有功功率分配基准值Ppcc,base等于上一次分配时刻并网点有功功率实发值,计算并网点有功功率调整量ΔPpcc=Pcmd-Ppcc,base,其中,Pcmd为并网点有功功率指令值,将ΔPpcc在所有可控风电机组间进行分配,并将分配结果发送给所有可控风电机组,复位并网点有功功率控制周期定时器。
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