[发明专利]一种无功功率控制方法及系统

说明书

本发明实施例提供一种无功功率控制方法及系统，所述方法包括，接收第一指令；获取母线的测量值；基于所述第一指令和母线的测量值，判断是否启动无功功率控制；若启动，基于母线的测量值与第一指令获得需要输出的无功功率；基于所述需要输出的无功功率至少控制多个风电机组的无功功率输出。本发明提供的无功功率控制方法及系统是根据电网调度指令和风电场站各测量信息，调节风电机组和附加无功补偿装置的无功出力，优先采用风电机组无功控制能力，达到风电机组的无功出力为主，附加无功补偿装置的无功出力为辅的控制方式，正常运行情况下可实现附加无功补偿装置零出力运行。

技术领域

本发明涉及风电场功率控制领域，尤其涉及一种无功功率控制方法及系统。

背景技术

风力发电不同于常规电源，集电线路长，大多处于供电电网末端，风电场输出功率的随机波动给电网运行带来诸多不利影响，容易造成接入点电压波动，严重时还可能会导致接入点电压水平越限，不但影响供电质量，而且还会危及风电机组的持续联网运行。

风电机组作为风力发电中最基本的单元，其理论及相关技术越来越成熟。风电机组目前多采用单位功率因数运行，而站内汇集线路、升压变压器及送出线路，均会消耗大量无功功率。传统方式是加装大量附加无功补偿装置(以下简称为SVC/SVG)，一般是场站额定有功功率的20％-25％，需要增加大量的初期建设成本，每年还会增加数十万元的电量损失。另外，当前风电场自动电压控制系统通讯链路长，通讯延时大，会导致整个系统无功响应时间不能满足快速无功功率调节的要求。

发明内容

本发明提供了一种无功功率控制方法及系统。本发明提供的无功功率控制方法及系统是根据电网调度指令和风电场站各测量信息，调节风电机组和附加无功补偿装置的无功出力，实现风电场并网点无功或电压控制，用以满足并网无功控制要求。该系统优先采用风电机组无功控制能力，达到风电机组的无功出力为主，附加无功补偿装置的无功出力为辅的控制方式，正常运行情况下可实现附加无功补偿装置零出力运行，提高场站动态无功能力备用，降低高/低电压脱网风险，降低场站功率损耗。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了如下的技术方案：

本发明第一方面提供一种无功功率控制方法，所述方法包括，

接收第一指令；

获取母线的测量值；

基于所述第一指令和母线的测量值，判断是否启动无功功率控制；

若启动，基于母线的测量值与第一指令获得需要输出的无功功率；

基于所述需要输出的无功功率至少控制多个风电机组的无功功率输出。

作为优选，所述第一指令中包括第一电压和第一无功功率信息；

所述母线的测量值包括第二电压和第二无功功率；

所述基于所述第一指令和母线的测量值，判断是否启动无功功率控制，包括，

基于所述第一电压和第二电压的差值来判断是否启动无功功率控制；或

基于所述第一无功功率和第二无功功率的差值来判断是否启动无功功率控制。

作为优选，所述母线的测量值还包括，电流值和功率因数测量值；

所述基于母线的测量值与第一指令获得需要输出的无功功率，包括，

基于第二电压、电流值、功率因数测量值、第一电压或第一无功功率获得需要输出的无功功率。

作为优选，当所述多个风电机组输出的无功功率总上限大于所述需要输出的无功功率时，所述基于所述需要输出的无功功率至少控制多个风电机组的无功功率输出，包括，