[发明专利]风电场有功控制的方法、装置及系统

说明书

本发明涉及一种风电场有功控制的方法、装置及系统。其中方法包括以下步骤：获取每一风电机组的有功调控能力；依据所述有功调控能力对所述多个风电机组排序，得到有功调控能力排序结果；根据所述风电机组的超短期功率预测值及有功调控指令的完成比例，将所述多个风电机组分类，得到分类结果；以及按照多个风电机组的分类结果和有功调控能力排序结果，调整各个风电机组的有功出力。其对风电机组的调控顺序根据运行参数客观判断，受主观影响小，而且根据客观条件判断，能够对最适合调控的风电机组优先进行调控，减少风电机组动作次数，减少机械损失，并能快速满足风电场调控目的，工作效率高。

技术领域

本发明涉及风电控制技术领域，尤其涉及一种风电场有功控制的方法、装置及系统。

背景技术

风电场级的有功控制在含大规模风电集群有功调度体系中起到一个承上启下的作用：既要追踪风电场集群的出力计划，又要将集群下达的调度指令分配给风电场内的风电机组，并对场内每一台风电机组的有功出力进行协调控制。随着风电在电力系统中所占的比重越来越大，要求风电场应当具备一定的有功调控能力，能够参与电网调峰和电力系统的有功控制，减轻常规机组的压力。

对于风电场站级的有功控制策略，以往的研究大多是以风电场内部功率损耗之和最小为优化目标，也有的研究成果是将风电功率预测技术考虑进来，对风电机组进行有功控制，但控制目标主要是为了降低有功功率分配的偏差，实现风电场功率的平稳输出。但是在实际运行中希望风电场应该具备一定的有功调控能力，能够主动参与电力系统调度，缓解常规机组的有功调控负担。因此，关于风电场的有功控制不仅要以功率损耗为优化对象，还需要充分挖掘并提高风电场的有功调控能力。关于这方面的研究，目前已经有了许多成果。但在实际运行与控制中，每个地区的做法都不尽相同，没有一个统一的规范流程，更有风电场采用简单直接的方式对场内风电机组进行有功控制，目的是为了满足风电场上一周期的调度指令，至于怎样调控机组并不是他们所关心的。以降出力调节为例，通常这些风电场的做法有两种，一种是把需要调节的功率ΔP_all按一定比例分摊到每一台正在运行的风电机组身上，实际大多情况下是平均分配给每一台机组，让全场风电机组一起动作来实现有功调控目标。另一种做法是选择一定数量的风电机组，让这些机组大幅度降功率，甚至是停机，以实现功率调控的目标，直到所降功率之和等于功率调整量ΔP_all。这些传统的有功调控方法受主观因素影响大，风电机组动作次数多，启停频繁，容易增加风电场的机械损耗，从长远角度来看并不利于风电场经济效益的提升。

发明内容

为解决对风电机组调控中受主观因素影响较大，风电机组动作次数多的问题，本发明提供一种根据运行数据客观对各风电机组进行调控能力进行评价，并根据评价结果对风电场中风电机组进行控制，风电机组动作次数少的风电场有功控制的方法、装置及系统。

为实现本发明目的提供的一种风电场有功控制的方法，所述风电场包括多个风电机组，所述方法包括：

获取每一风电机组的有功调控能力；

依据所述有功调控能力对所述多个风电机组排序，得到有功调控能力排序结果；

根据所述风电机组的超短期功率预测值及有功调控指令的完成比例，将所述多个风电机组分类，得到分类结果；以及

按照多个风电机组的分类结果和有功调控能力排序结果，调整各个风电机组的有功出力。

在其中一个实施例的风电场有功控制的方法中，所述获取每一风电机组的有功调控能力的步骤包括：

获取风电机组的评价指标；

计算所述评价指标在风电机组有功调控中的权重系数；

计算各评价指标的评价集；以及

根据所述评价集和权重系数计算每一风电机组的有功调控能力。