[实用新型]风电场自动电压控制设备

说明书

本实用新型公开了一种风电场自动电压控制设备，该系统包括：风电场自动电压控制装置、转换接口设备、以及实时数字仿真仪RTDS；对于转换接口设备，数字输入口与风电场自动电压控制装置之间串口通信连接，数字报文解析板卡的输入口与数字输入口连接，数字报文解析板卡的输出口与数字输出口连接，数字输出口与RTDS的输入输出板卡的输入口连接，模拟输入口与RTDS的输入输出板卡的输入口连接，模拟报文解析板卡的输入口与模拟输入口连接，模拟报文解析板卡的输出口与模拟输出口连接，进而与风电场自动电压控制装置之间串口通信连接。实施本实用新型能实现风电场闭环仿真测试，以测试风电场AVC装置对风电场无功电压调节设备调节性能。

技术领域

本实用新型涉及风力发电机领域，特别涉及一种风电场自动电压控制设备。

背景技术

随着电网风电场容量越来越大，风力发电并网对电力系统的影响也越来越明显。风电的随机性使风电场输入系统的有功功率不易控制，相应地风电场吸收的无功功率也处在变化当中，在系统重负荷或者临近功率极限运行时，风速的突然变化将扰动系统电压。风电场大多处于供电电网末端，需要消耗感性无功，系统的电压稳定问题更加突出。风电也给发电和运行计划的制定带来很多困难，需要研究新的无功调度及电压控制策略以保证风电场和整个系统的电压水平及无功平衡，提高孤立系统的稳定性。

自20世纪80年代始，部分省级电网以提高电网动态电压安全水平及降低网损为目的，开始了电网自动电压调控系统(AVC，auto-voltage-control)的研制。但是出于系统安全、管理等因素的考虑，系统的无功控制对象主要集中在传统水电与火电机组，对核电、风电、太阳能等可再生能源发电的无功控制尚处在探索阶段。

目前我国风力发电发展迅猛，由于风电本身固有的间歇性给电网安全稳定运行带来了极大的挑战，其引起的无功电压问题日益受到关注，目前风电接入电网主要表现在两个问题：(1)风电场目前缺乏就地无功/电压控制，风电场高压侧母线(并网点)电压波动大，难以满足电网电压考核要求；(2)风电场内部缺乏协调控制，在风机出力较高情况下，严重时导致风机机端电压越限脱网事故。据统计，较少风场中电压/无功合格率达到90％以上，有将近1/3的风场合格率不足60％。

对于设计的风电场自动电压控制装置如何通过风电场仿真平台测试其控制性能，成为一个亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提供一种风电场自动电压控制设备，以实现基于风电场仿真平台测试风电场自动电压控制装置对风电场无功电压调节设备调节性能。

具体而言，本实用新型提供一种风电场自动电压控制设备，包括：风电场自动电压控制装置、转换接口设备、以及实时数字仿真仪RTDS；其中，所述风电场自动电压控制装置与转换接口设备之间串口通信连接；所述转换接口设备设置有数字输入口、数字报文解析板卡、数字输出口、模拟输入口、模拟报文解析板卡、以及模拟输出口；所述数字输入口与所述风电场自动电压控制装置之间串口通信连接；所述数字报文解析板卡的输入口与所述数字输入口连接，所述数字报文解析板卡的输出口与所述数字输出口连接；所述数字输出口与所述RTDS的输入输出板卡的输入口连接；所述模拟输入口与所述RTDS的输入输出板卡的输入口连接，所述模拟报文解析板卡的输入口与所述模拟输入口连接，所述模拟报文解析板卡的输出口与所述模拟输出口连接；所述模拟输出口与所述风电场自动电压控制装置之间串口通信连接。

进一步地，所述数字输入口包括24路数字量输入口；所述数字输出口包括： 14路数字量输出口；所述模拟输入口包括40路模拟量输入口，所述模拟输出口包括8路模拟量输入口；所述数字输入口和所述数字输出口由两个数字量输入输出模块，所述数字量输入输出模块为16通道的数字量输入输出模块；所述模拟输入口由五个模拟量输入模块串接形成，所述模拟量输入模块为8通道的模拟量输入模块；所述模拟输出口由两个模拟量输出模块形成，所述模拟量输入模块为4通道的模拟量输出模块。