计与机组运行工况风电场有功功率控制策略.pdf

研究与开发 计及机组运行工况的风 电场有功功率 控制策略 刘 双 张建周 柏 嵩 (南瑞集团国电南瑞南京控制系统有限公司，南京 210061) 摘要 为了减小大规模风电场并网对电网稳定运行带来的不利影响，风电场发电功率能按要 求进行调节已经成为强制性要求。目前在风电场有功功率控制过程中，往往忽视了风电机组的具 体工况，从而导致机组的频繁起／停。针对 以上情况，提出了一种计及机组运行工况的风电场有功 功率控制策略。该策略首先根据机组预测发电能力及机组运行工况分别生成有功增／减裕度队列和 开／停机队列，然后利用有功功率分配算法将功率分配给风电场中的风电机组。实际风电场的试验 结果表 明，采用所提出的控制策略不仅可 以实现风电场有功功率的快速、精确控制，而且能够避 免风电机组频繁起／停，降低风电机组的故障率，提高风电机组运行的稳定性和安全性，延长风电 机组的使用寿命。 关键词：风力发 电；风电场；有功功率控制；运行工况；控制策略 ActivePowerControlStrategyforW indFarmsConsidering OperatingConditions LiuShuang ZhangJianzhou BaiSong (NARINanjingControlSystemLtd．，Nanjing210061) Abstract Activepowerregulation in awind farm hasbecomea fundamentalrequirementto mitigatetheadverseeffectonthestableoperationofgrid．Frequentswitchingbetweenrunningandstop stateoccursduetoignoringoperatingconditionsduringtheprocessofactivepowercontro1．Anactive powercontrolstrategyforwindfarmsconsideringoperatingconditionsispresented．First，accordingto thepowerforecastsandoperatingconditions，themarginqueuesofractivepowerincreaseanddecrease aswellasthestartingupandstopqueuesarecreated．Second，thepowerisdistributedtowindturbines using activepowerdistributingalgorithm ．Actualtestinwindafrm provesthattheproposedcontrol strategynotonly canachieverapidandaccuratecontrolofactivepower，butalsocanavoidrfequent switchingbetweenrunningandstop stateofthewindturbine，andreducehtefailurerateofthewind turbine，andimprovethestabilityand securityofthewindutrbine，andextendhteservicelifeofthe windturbine． Keywords：windpower；windfarm ；activepowercontrol；operatingconditions；controlstrategy 风力发电作为技术最成熟、最具规模化开发和 一 定的研究工作。文献[3]提 出基于分层结构风电场 商业化发展的新能源发电方式之一 ，在 中国风资源