风电场有功无功自动控制系统手册
风电场AVC系统用户手册B
风电场自动电压控制(AVC)系统技术使用说明书（资料版本号： 3.2）安徽立卓智能电网科技有限公司LZ-AVC 6000系统技术使用说明书编制：姚琦、陈超、计圣凯、张平刚、周峰、王雨*技术支持电话：（0551）3708709传真：（0551）3708712*版权所有：安徽立卓智能电网科技有限公司*注：本公司保留对说明书的修改权，如有变动，恕不另行通知。
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4）请使用合格的测试仪器和设备对装置进行试验和检测。
5）装置如出现异常或有所疑问，请及时与本公司技术部门联系。
目录前言 (1)1 系统概述 (2)1.1 概述 (2)1.2 风电场一般概况 (2)1.3 LZ-AVC 6000系统说明 (3)1.4 LZ-AVC 6000系统功能及特点 (4)1.4.1 系统功能 (4)1.4.2 系统特点 (5)1.5 技术参数 (6)1.5.1 应用的标准及规范 (6)1.5.2 一般工况 (7)1.5.3 安装和存放条件 (7)1.5.4 供电电源 (7)1.5.5 接地条件 (7)1.5.6 抗干扰 (8)1.5.7 绝缘性能 (8)1.5.8 电磁兼容性 (8)1.5.9 机械性能 (8)1.6 LZ-AVC 6000系统性能指标 (8)2 装置原理 (9)2.1 自动电压控制（A VC）系统的实现原理 (9)2.2 控制策略 (10)2.3 LZ-AVC 6000系统的控制模式 (10)2.4 LZ-AVC 6000系统计算模型 (11)2.4.1 母线电压与风电场无功出力的关系 (11)2.4.2 风电场无功出力计算 (11)2.5 典型系统拓扑 (12)2.6 软件结构图 (13)3 主程序说明 (13)3.1 进入系统 (13)3.2 运行主界面 (13)3.2.1 用户登录 (14)3.2.2 系统实时状态 (15)3.2.3 系统参数设置 (16)3.2.4 电压曲线设置 (17)3.2.5 实时遥测报警 (18)3.2.6 实时遥信报警 (18)3.2.7 实时电压曲线 (19)3.2.8 风机数据查询 (19)3.2.9 历史遥测报警 (20)3.2.10 历史遥信记录 (20)3.2.11 历史无功曲线 (21)3.2.12 调控指令日志 (23)3.2.13 退出系统 (23)4 中控单元 (24)4.1 A VC子站硬件简介 (24)4.1.1 键盘与鼠标接口 (25)4.1.2 复位按钮（RESET） (25)4.1.3 电源输入及电源指示LED（PWR\P1\P2\FAULT） (26)4.1.4 网络通讯ACT\LINK状态 (26)4.1.5 串口通讯串口及其状态指示灯 (27)4.1.6 USB接口 (30)5 附注 (30)前言安徽立卓智能电网科技有限公司是科技创新型智能电网技术应用企业，其前身为安徽新力电网技术发展有限责任公司AVC项目部（初创于2005年）。
风电场有功与无功功率控制系统的故障管理与故障预防
风电场有功与无功功率控制系统的故障管理与故障预防1. 引言随着可再生能源的广泛应用，风电场作为一种自然运行的能源发电方式，受到了越来越多的关注。
然而，风力发电设备在运行过程中也存在一些故障和问题，其中有功与无功功率控制系统的故障管理和预防尤为重要。
本文将对风电场有功与无功功率控制系统的故障管理和预防进行探讨，旨在提高风电场的可靠性和稳定性。
2. 风电场有功与无功功率控制系统简介风电场有功与无功功率控制系统是风力发电设备的核心控制系统之一。
有功功率是指风电场实际发电功率，而无功功率则是指无功电流通过输电线路的功率。
有功功率控制可以根据电网需求调整风力发电机的输出功率，而无功功率控制则可以通过调整发电机的励磁电流，使其在满足稳态和暂态运行要求的前提下，吸收或注入功率到电网中。
因此，有功和无功功率控制系统的稳定运行对风电场的运行和发电效率具有重要影响。
3. 风电场有功与无功功率控制系统的故障管理3.1 故障监测与诊断风电场有功与无功功率控制系统通常由多个子系统组成，其中包括变频器、逆变器、线路保护装置等。
为了及时发现和解决故障，需要对这些子系统进行监测和诊断。
监测方法可以采用物理传感器、数据记录仪、故障自诊断软件等。
通过监测系统的运行状态，可以及时检测到故障，并通过诊断手段定位故障的具体位置。
3.2 故障分析与处理一旦故障发生，需要进行故障分析和处理。
故障分析可以通过查阅设备手册、与供应商或制造商进行沟通，以及设备维护人员的经验来进行。
通过分析故障原因，可以快速找到解决方案并进行处理。
在处理过程中，需要注意安全和保护设备，例如及时切断电源，避免进一步损坏设备。
3.3 故障修复与替换对于无法修复的故障，需要及时进行设备的更换或修复。
在选择更换设备时，应考虑设备的可靠性、稳定性和适用性。
同时，还需要对更换设备进行测试和验证，确保其性能与原设备相符。
对于修复的设备，则需要对其进行测试和验证，确保修复后的设备能够正常运行。
风电场能量管理平台使用手册
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北京天源科创风电技术有限责任公司
1.2 平台构成
《风电场能量综合管理平台》的构成如下图：
1.3 运行环境硬件要求
硬件 处理器 内存 软驱 硬盘（可用空间） 显示器 网卡 最低配置 2G Hz 4G 无 80G 19 吋分辨率 1440×900 10M/100M 自适应 建议配置 3G Hz 以上(最好具备物理双核) 4G 以上 无 160G 以上 19 吋分辨率 1440×900 以上 10M/100M 自适应及以上
在左侧风电场集电线路组列表中， 选择需要配置和修改的分组， 右侧风机节点中相应该组的 风机显示为选中状态， 用户可以在右侧增加或者去除风机节点的选中状态， 来确定某台风机 是否属于选中的分组。选择完毕后，单击左下角的【保存该组】按钮，此时窗口并未关闭， 用户还可以继续修改其他分组，直到修改完毕后，可单击【退出】按钮，退出该界面。 3）至此，风电场静态基础信息配置步骤结束。
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北京天源科创风电技术有限责任公司
打印机 操作系统
A4 普通打印机 Windows XP
A3 普通纸型及以上 Windows 2003 及以上
1.4 平台应用范围
第二章 安装与卸载
2.1 平台安装
【安装步骤】 打开安装光盘或安装程序所在文件夹，双击平台安装程序可执行文件 WFControlSetup.msi，开始安装，将显示如下界面：
3.2 风电场静态基础信息配置
从中控数据库中下载同步静态基础信息后，需要对静态基础信息进行维护和配置。步 骤如下： 1） 第一步， 运行 “能量管理平台配置程序” ， 同样使用具有高级管理权限的用户进行登陆后， 选择【系统管理】菜单下的【风电场信息维护】菜单项，打开风电场信息维护窗口，界面如 下：
1.5MW风力发电机组控制系统操作面板使用手册KFD-005000I_89_SM
密级：公司秘密东方电气自动控制工程有限公司DONGFANG ELECTRIC AUTO-CONTROLENGINEERING Co., Ltd.1.5MW风力发电机组控制系统操作面板使用手册编号KFD-005000ISM版本号A2010年09月编制10-09-13校对 10-09-21审核 10-09-23会签审定 10-09-24批准10-09-24编号 KFD-005000ISM换版记录版本号 日期 换 版 说 明A 2010.9 首次发布目录序号章节内容页数备注1 概述 12 0-1 登入登出 23 0-2 主界面 34 0-3 风机状态 65 0-4 参数设置 116 0-5 控制 47 0-6 统计 48 0-7 I/O模块 69 0-8 报警 2概述风力发电机组控制系统DYWCS5000配置有专为具有授权的风场调试和运行人员使用的触摸式液晶操作面板。
每套系统配2套液晶操作面板，分别安装在机舱控制柜和变频器处。
该面板可操作性强，人机界面使用方便，可以通过该面板对风机进行各项操作、浏览风机运行状态、修改各项参数、查看统计信息、查看报警信息等。
0-1登入登出1.1登入图0-1-1人机界面成功启动后即进入用户登陆界面(0-1-1)，使用者点击，弹出，点击该文字，弹出虚拟键盘如下图。
图0-1-2键盘按键包括“A-Z,a-z,0-9,←(删除)，回车(确认输入)，Clr(清除所有)，Del(删除后面的字符)，Ese(退出)，SPC等（图0-1-2）。
默认显示大写字母；选择a-z显示小些字母；选择0-9显示数字。
输入密码后点击回车获得相应权限，即可根据不同权限进入主页。
不同用户权限级别可进行不同权限的操作。
各权限分别为：1级：浏览，只能查看风机状态，不能进行任何操作；2级：供业主使用，可查看风机状态，对风机进行启、停、偏航、复位等控制；3级：供维护人员使用，除具备2级功能外，还具备修改参数功能；4级：厂内调试使用，可以进行任何操作。
风电场有功与无功功率控制系统的数据分析与优化方法
风电场有功与无功功率控制系统的数据分析与优化方法风电场是一种利用风能转化为电能的发电设备，正因为其具有环保、可再生等特点，近年来得到了广泛的关注和推广。
然而，由于天气条件的不确定性以及储能能力的限制，风电场在供电稳定性方面仍然存在一些挑战。
为了解决这个问题，有功与无功功率控制系统成为风电场运行中至关重要的一环。
一、风电场有功与无功功率控制系统的作用及原理风电场的有功功率是指风电机组所产生的有效功率，可以被电网直接采购和消耗。
而无功功率则是指在交流电网中，没有进行有用功率传输的电能，主要是用来维持电网的稳定运行和改善电能质量的。
有功功率和无功功率是风电场发电系统的两个重要指标，其合理控制和优化对于风电场的可靠性和功率输出至关重要。
风电场有功与无功功率控制系统的作用主要有两个方面。
首先，有功与无功功率控制系统可以确保风电场的电能输出稳定，并适应不同的电网条件。
当电网负荷需求大于风电场的发电能力时，有功控制可以提高有功功率的输出，满足电网的供电需求；而当有部分电网负荷由其他发电机组提供时，无功控制可以调节风电场的无功功率，以维持电网的稳定。
其次，有功与无功功率控制系统可以优化风电场的运行效率。
通过精确控制风电机组的转速和桨叶的角度，可以最大程度地捕获风能，并将其转化为有效的电能输出。
另外，通过合理控制风电机组的无功功率输出，可以改善电网的电压和频率稳定性。
风电场有功与无功功率控制系统的原理是基于风电机组控制器的智能化和自动化技术。
风电机组控制器通过对环境参数和电网条件的监测和分析，实时调整风电机组的工作状态和输出功率。
有功功率控制主要是通过调节风轮的桨叶角度和转速来改变风电机组的输出功率；无功功率控制则是通过调节发电机的励磁电流和无功功率因数来改变风电机组的无功功率。
二、风电场有功与无功功率控制系统的数据分析方法为了实现风电场有功与无功功率控制系统的优化，需要进行大量的数据分析和优化方法研究。
以下是一些常用的数据分析方法：1. 数据采集与预处理：首先需要在风电场中安装传感器来采集环境参数、电网条件和风电机组的运行数据。
风电场有功与无功功率控制系统的智能运维与自动控制
风电场有功与无功功率控制系统的智能运维与自动控制随着能源需求的增长和环境保护意识的提升，可再生能源的发展逐渐成为全球关注的热点。
作为可再生能源的重要组成部分，风能逐渐成为一种受到广泛关注和应用的清洁能源技术。
风电场的建设和运营是一个复杂而严谨的过程，在风电场的运维过程中，提高风电场有功与无功功率控制系统的智能运维与自动控制水平至关重要。
风电场有功与无功功率控制系统的智能运维与自动控制是为了提高风电场的运行效率和可靠性，并确保风电机组稳定运行的关键技术之一。
它主要包括智能监测与诊断、智能运维管理和自动控制三个方面。
首先，智能监测与诊断是指通过传感器和监测装置对风电场进行实时监测和数据采集，通过数据分析和处理技术对风电机组的运行状态进行判断和诊断。
这些数据包括风速、电网电压、风机温度等运行参数，通过分析这些数据可以发现机组的故障和隐患。
利用智能监测与诊断技术，可以及时发现故障和隐患，为风电机组的维修和保养提供科学依据，避免故障发生。
其次，智能运维管理是指基于智能运维平台的运维管理系统，通过对风电场的运行数据进行分析和管理，实现风电机组的智能化运维管理。
这包括保养计划的制定、维修人员的调度、备件的管理和故障记录的管理等。
通过智能运维管理系统，可以提高运维工作的效率和准确性，降低人力和物力成本，提高风电机组的可靠性和可用性。
最后，自动控制是指利用先进的控制技术和智能化设备，实现风电场的自动化运行和控制。
自动控制系统可以根据风电机组的负荷需求和电网的情况，自动调整风机的转速和功率输出，实现风电机组的最佳运行状态。
此外，自动控制系统还可以通过对风电场的整体协调控制，实现风电场的无功补偿和功率限制控制，提高风电场对电网的稳定性和可靠性。
为了实现风电场有功与无功功率控制系统的智能运维与自动控制，需要依靠先进的技术手段和设备。
比如，利用大数据和人工智能技术，可以对风电机组的运行数据进行深入分析和预测，通过建立智能模型和算法，实现对风电机组的自动控制和仿真优化。
风电场有功与无功功率控制系统的运行状态监测与分析
风电场有功与无功功率控制系统的运行状态监测与分析【引言】随着清洁能源的发展和应用，风电场作为可再生能源的重要代表之一，其建设和运行变得越来越重要。
风电场不仅能产生有功功率来满足电网的电力需求，还能通过控制无功功率来提高电力系统的稳定性。
因此，风电场有功与无功功率控制系统的运行状态监测与分析对于有效管理和维护风电场的运行具有重要意义。
【主体】一、风电场有功与无功功率控制系统概述风电场有功与无功功率控制系统是指风力发电机组通过控制旋转叶片的角度，调节转矩和风机转速，从而控制发电机的有功和无功功率输出。
有功功率是指发电机向电网输出的实际功率，它直接满足电网的用电需求；无功功率是指发电机输出的与电网无关或无效的功率，主要用于电力系统的调节和维持系统电压稳定。
二、风电场有功与无功功率控制系统运行状态监测1. 监测对象风电场有功与无功功率控制系统的监测对象主要包括风力发电机组、变压器、电缆线路、开关设备、电容器等。
通过对这些关键设备的运行状态监测，可以实时获得风电场的工作情况和性能参数。
2. 监测指标a) 有功功率监测指标：包括发电机的输出功率、风机转速、风向风速等。
有功功率的监测可以评估发电机组的发电能力，有效衡量风电场的发电效率和负荷率。
b) 无功功率监测指标：包括无功功率因数、无功功率调节能力等。
无功功率的监测可以评估电力系统的稳定性和无功补偿能力，有效控制电网的电压和频率。
3. 监测方法a) 在线监测：通过在关键设备上安装传感器和数据采集器，实时监测设备的参数，并将数据传输到监控中心进行分析和处理。
这种方法可以及时发现设备故障和异常情况，提高风电场的运行效果和安全性。
b) 离线监测：周期性地对设备进行巡检和测试，收集设备运行数据和性能参数，并进行离线分析和评估。
这种方法可以检测设备的长期运行情况和性能变化，发现潜在故障和改进空间。
三、风电场有功与无功功率控制系统运行状态分析1. 数据处理和分析收集到的监测数据需要进行处理和分析，以获得对风电场有功与无功功率控制系统运行状态的准确评估。
风电场有功与无功功率控制系统的管理与运维综述
风电场有功与无功功率控制系统的管理与运维综述一、引言随着全球对可再生能源的需求增加以及对环境保护意识的不断加强，风能逐渐成为重要的可再生能源之一。
风电场作为利用风能发电的重要设施，在能源结构调整中发挥着关键作用。
而风电场的有功与无功功率控制系统的管理与运维对于风电场的稳定运行和电网的安全性具有重要意义。
本文将综述风电场有功与无功功率控制系统的管理与运维相关内容。
二、风电场有功与无功功率控制系统概述1. 有功功率控制系统有功功率控制系统用于控制和调节风机的输出功率，确保风电场按照预定的发电能力稳定运行。
其主要组成部分包括风机控制器、功率转换器以及与电网进行连接的传输设备。
通过监测风速、风向、温度等环境参数，并根据预设的功率曲线，有功功率控制系统实现了对风电场内风机的输出功率的有效控制与调节。
2. 无功功率控制系统无功功率控制系统用于维持电网的稳定性，通过控制风电场的无功功率，保持电网电压的合理范围。
其主要组成包括无功发生器、电容器组以及与电网进行连接的传输设备。
无功功率控制系统能够主动响应电网的调度信号，并通过合理调节电容器的容量、投切无功发生器等方式，维持电网的无功功率平衡，提高电网的稳定性。
三、风电场有功与无功功率控制系统的管理与运维1. 系统监测与故障诊断风电场有功与无功功率控制系统的管理与运维的第一步是进行系统监测与故障诊断。
通过实时监测风电场的输出功率、电压、电流等参数，运维人员能够及时发现系统故障，提前做出相应的处理措施，以保证系统的正常运行。
同时，利用数据分析技术，对风机的运行状态进行评估和预测，提升系统的可靠性和运行效率。
2. 维护与保养风电场有功与无功功率控制系统的正常运行离不开维护与保养工作。
运维人员应定期对系统的关键设备进行巡检与维护，包括风机控制器、功率转换器、电容器组等。
在维护过程中，需注意设备的温度、电流等参数的监测，及时发现并处理设备的故障，以减少因设备故障带来的停机时间和维修成本。
风电场风能预报智能管理系统使用手册(BS)
如要修改测风塔信息，用户必须首先选择需要修改的测风塔项，在测风塔列表上选择“编辑”按钮，在弹出修改测风塔信息中则在相应位置输入需要修改测风塔信息，点击“保存”按钮保存修改，修改成功后弹出如图1-4-16对话框。
图1-4-16 修改成功
如要删除测风塔信息，用户必须首先选择需要删除的测风塔项，然后在测风塔列表菜单中点击删除按钮，弹出删除确认对话框，如图1-4-17，如需删除点击“确定”，否则点击“取消”按钮取消本次操作。
图1-3-4成功修改用户信息
图1-3-5两次密码输入不一致
4.删除用户操作：先选中需要删除的用户勾选框，然后点击菜单上的删除按钮，弹出删除提示，如图1-3-6，点击确认删除成功弹出提示信息如图1-3-7点击取消后不执行本次删除操作。
图1-3-6删除确认提示框
图1-3-7删除成功提示框
用户权限在本系统中分为超级管理员、管理员、操作员和观察员。超级管理员的权限最大，可进行系统的任何添加、修改、删除、查询等操作；管理员和操作员可以进行系统的部分内容进行添加、修改操作，对自己登录密码的修改，对电场、风机信息的配置，对预测数据修改等操作，不具备其它用户的添加、修改、删除操作；观察员仅有浏览系统信息和修改自身密码的权限。
图1-4-10 增加成功
如要修改风机信息，用户必须首先在机组型号列表中选择需要修改的指定的机组型号，然后选择“编辑”按钮，在弹出的修改机组信息对话框中修改相应的风机型号信息，点击“保存”按钮保存修改，修改成功后弹出如图1-4-11对话框。
图1-4-11 修改成功
如要删除机组型号信息，用户必须首先在机组型号列表中选择需要修改的指定的机组型号，则在机组型号列表菜单中点击删除按钮，弹出删除确认对话框，如图1-4-12，如需删除点击“确定”，否则点击“取消”按钮取消本次操作。
风电场有功与无功功率控制系统的安全管理
风电场有功与无功功率控制系统的安全管理随着对可再生能源的需求不断增长，风电场作为一种清洁、环保的能源形式受到越来越多的关注。
风电场有功与无功功率控制系统是保证风电场正常运行的关键组成部分，因此对其安全管理至关重要。
本文将从风电场有功与无功功率控制系统的安全管理角度，深入探讨其相关内容。
首先，我们需要明确风电场有功与无功功率控制系统的定义和作用。
有功功率控制系统用于确保风机产生的功率能够被正常送往电网，以满足用户用电需求；无功功率控制系统则用于维持电网的稳定运行，并通过对无功功率的调节来平衡输电线路上的电压和功率因数。
这两个系统是风电场能够如期地投入电网运行的关键。
在风电场有功与无功功率控制系统的安全管理中，首先需要确保系统的设计和施工符合相关的技术标准和规范。
系统设计应充分考虑地理环境、气象条件和电力需求等因素，并合理确定系统的容量和参数。
施工过程中需要确保各个设备的安装、接线和调试工作符合要求，且设备构成合理，保证风电场运行的可靠性和安全性。
其次，风电场有功与无功功率控制系统的运行需要进行定期检修和维护。
定期检修包括对系统设备进行巡视、检测和测试，发现问题及时处理，并对设备进行清洁和保养。
维护工作包括对设备的润滑、故障排除和备件更换等。
同时，风电场应建立健全的维修和保养记录，及时记录设备运行情况和维修细节，为后期分析和预防故障提供依据。
另外，风电场有功与无功功率控制系统的安全管理还包括对系统运行状态的实时监测与调控。
监测系统应覆盖全面，对风电场各个关键参数进行实时采集和监测。
通过对系统数据的分析和处理，可以及时发现异常情况，并采取相应的措施，确保系统运行的安全稳定。
此外，还需要建立预警机制，及时报警并采取紧急措施，以防范可能发生的事故。
在风电场有功与无功功率控制系统的安全管理中，人员培训和安全意识的提高也是至关重要的。
风电场有功与无功功率控制系统的操作和维护人员应具备相应的技能和知识，能够熟练操作设备、排除故障，并能够正确处理各种应急情况。
风电场有功与无功功率控制系统的运维组织与管理架构
风电场有功与无功功率控制系统的运维组织与管理架构随着可再生能源的发展，风电成为全球能源结构转型的重要组成部分。
风电场作为风能利用设施的集中体现，具有巨大的发电潜力和市场空间。
然而，为了充分发挥风电场的发电能力，保证其正常运行和高效工作，建立合理的有功与无功功率控制系统的运维组织与管理架构势在必行。
有功与无功功率控制是风电场的关键技术之一，用来调节风机的出力和电网的电压稳定性。
有功功率是指风机产生的实际电力输出，而无功功率则是指风机在电力系统中的无功电流和电压，主要用于维持电压的稳定性。
因此，风电场必须建立一个高效的运维组织与管理架构，以确保有功与无功功率控制系统的正常运行。
首先，风电场的运维组织与管理架构需要明确各个岗位的职责和权限。
其中，关键的职位包括运维经理、调度员、运维工程师和技术支持人员。
运维经理负责整个风电场的运维计划和决策，协调各个岗位的工作，确保风电场的安全运行。
调度员负责监控和控制有功与无功功率控制系统的运行，根据电力负荷和电网需求进行调度，保证风电场的电力输出与电网的需求相匹配。
运维工程师负责风电机组的检修和维护，确保风机的正常运行和工作效率。
技术支持人员则负责处理各类应急事件，协助运维人员解决技术问题。
其次，风电场的运维组织与管理架构需要建立健全的信息管理系统。
信息管理系统可以实现对风电场运行数据的实时监测和管理，提供数据分析和决策支持。
通过信息管理系统，运维人员可以及时了解风电场的运行状态，监测风机的工作参数，分析和预测故障风险，优化风电场的运行方式。
此外，信息管理系统还可以实现与电网的接口对接，方便实现有功与无功功率的调节和匹配。
再次，风电场的运维组织与管理架构需要建立完善的培训和技术支持机制。
风电场作为新能源领域的重要组成部分，技术的复杂性和变化性很大。
因此，风电场需要培养一支专业化、高素质的运维人才队伍。
培训机制可以通过内部培训和外部合作实施，包括技术岗位培训、管理能力提升、安全意识培训等，提高员工的技能水平和专业素养。
无功自动控制(AVC)系统
无功自动控制（AVC）系统
1接收调度AVC主站下达发的高压侧母线电压调整量指令，并上传AVC子站相关信息至调度AVC主站。
2具有分析、计算功能，在充分考虑各种约束条件后分析、计算出各风机对应的机端电压值或无功出力、SVG/SVC电压控制目标、主变分接头位置。
3接收风机监控系统信息，接收SVC信息，接收风电场监控信息，并负责按照计算结果将调控命令下发至风电机组、SVG/SVC设备。
4维护工作站：良好的人机界面，便于运行人员及时了解AVC子站的动作行为，便于统计分析。
同时便于维护人员进行软件调试和维护。
5计算模块的要求具有下列功能：
a、根据母线电压目标值计算风电场发出总无功功率目标值；
b、根据监视数据确定控制策略；
具有闭环和开环两种运行方式、主动和被动运行方式。
厂站自动控制系统结构框图。
风电场有功与无功功率控制系统的智能控制与优化
风电场有功与无功功率控制系统的智能控制与优化随着全球能源需求的增加和环境问题的日益突出，可再生能源成为解决能源危机和环境污染的重要途径。
其中，风能作为一种清洁、可再生的能源，正逐渐成为主流。
为了提高风能的利用效率，风电场的有功与无功功率控制系统的智能控制与优化变得尤为重要。
有功功率是风电场向电网输送的实际能量，而无功功率是风电场对电网提供的无效能量。
有功功率控制是通过调节变速变桨风力发电机组的发电功率来实现的，而无功功率控制则是通过调节风电场的千伏安电压和功率因数来实现的。
为了实现风电场有功与无功功率的智能控制与优化，首先需要建立一个准确的模型。
这个模型需要包括风机、发电机、桨叶、齿轮传动装置等组件的物理特性，并考虑到风速、风向、温度、湿度等外部环境参数对风机发电的影响。
通过对这个模型的分析，可以确定风电场在不同工况下的最佳有功和无功功率输出。
在模型确定后，智能控制系统可以基于机器学习、人工智能等技术来进行优化。
通过学习历史数据和不断的实时监测，系统可以自动调整风电场的运行参数，以使风电场的发电效率最大化。
例如，通过改变桨叶的角度和提前调整发电机组的转速，可以提高风电场的有功出力。
同时，通过调整电压和功率因数，可以控制风电场的无功功率，以满足电网对无功功率的要求。
智能控制系统还可以通过预测风速和风向的变化来优化风电场的运行。
通过使用气象数据和统计算法，系统可以预测未来一段时间内的风能资源，并相应调整风电场的发电参数。
这种预测优化方法可以减少风电场的波动性，提高发电的可靠性和稳定性。
此外，智能控制系统还可以与其他风电场相互协作，通过共享数据和资源来实现集群运作。
通过集群运作，风电场可以更好地适应电网的负载变化，并提供更加稳定的电力输出。
同时，集群运作还可以实现对电网的功率贡献的优化，使得风能的利用更加高效。
然而，要实现风电场有功与无功功率控制系统的智能控制与优化，还存在一些挑战。
首先，智能控制系统需要具备高度可靠和鲁棒性，以应对各种突发情况和故障。
风电场自动无功电压控制技术教材
SVC和风机采用定电压控制（AVC子站控制），各风场电 压在抵达最大值后逐步降低至稳定水平
间歇能源的无功控制问题总结
间歇能源场站目前的电压调节以传统电容器和SVC 为主，难以满足各种运行方式下的无功支撑，并带 来电压引起的连锁脱网问题。
t(s)
Ø脱网总负荷：1000MW Ø电压变化：20~40kV Ø最高电压：262kV
某区域2011年典型脱网过程（PMU数据）
风场220kV侧电压(kV)
连锁脱网的机理仿真(1)
仅投入电容器，SVC和风机不发无功
投入电容器和SVC，风机不发无功
连锁脱网的机理仿真(2)
退出电容器，SVC和风机发无功
t(s)
多风场连锁脱网事故中的电压变化曲线
265
255
Ø连锁脱网过程：2秒 Ø涉及风场数量：10座
245
WDS正序电压
QLS正序电压
235
HJZ正序电压
ZB正序电压
225
HD正序电压
LY正序电压
215
JX正序电压
YY正序电压
205
MC正序电压
BT正序电压
195 12.98 13.08 13.18 13.28 13.38 13.48 13.58 13.68 13.78 13.88 13.98 14.08 14.18 14.28 14.38 14.48 14.58 14.68 14.78 14.88 14.98 15.08 15.18 15.28 15.38
风电场变电站的主变压器宜采用有载调压变压 器
风电场有功与无功功率控制系统的监测技术与装备更新
风电场有功与无功功率控制系统的监测技术与装备更新风电场是利用风能将风能转化为电能的发电设备。
在风电场中，有功功率和无功功率是两个重要的参数，其控制系统的监测技术与装备更新对于风电场的运行和发电效率至关重要。
风电场的有功功率是指风轮机在单位时间内所产生的实际功率，也是实际转化为电能的功率。
有功功率的监测技术主要通过安装在风轮机发电机上的功率计来实现。
功率计能够准确地测量风轮机输出的电功率，其数据可以用于监测风电场的发电效率、判断风电场发电机的运行状态以及评估风能资源的利用率。
此外，还可以通过有功功率的监测来实现风电场的功率控制，以保证风电场的稳定运行。
实现风电场有功功率的监测不仅需要准确的测量装置，还需要可靠的数据传输和监测系统。
传统的有功功率监测系统通常采用有线方式将数据传输到监测中心进行实时监测和分析。
然而，由于风电场通常分布在广阔的地域范围内，传统的有线传输方式存在一些困难，如线缆敷设较为困难、信号传输受到干扰等。
因此，近年来，无线传输技术在风电场有功功率监测中得到了广泛应用。
无线传输技术的应用可以将有功功率监测系统与风电场的监测中心实现远程通信，提高了数据的传输效率和可靠性。
通过无线传输技术，可以将风电场的有功功率数据实时传输到中心监测系统，实现对风电场发电机的远程监测和控制。
这样，即使风电场分布在不同地理位置，也能够实现对风电场的统一监测和控制，提高了风电场的运行效率和可靠性。
除了有功功率监测，无功功率监测也是风电场运行中的重要任务。
无功功率是指风电场发电系统中无功电流或无功功率的大小。
无功功率的监测可以帮助评估风电场的电源质量和稳定性，提高风电场的功率因数，减少电网压缩和损耗。
此外，无功功率监测还可以帮助防止电力系统的故障并提高电网的稳定性。
风电场的无功功率监测技术主要通过安装在风电场变压器、电容器和电抗器上的无功功率计来实现。
这些设备能够测量出风电场中的无功功率，并将数据传输到监测中心进行实时分析和监测。
风电场有功与无功功率控制系统的运维知识管理与共享
风电场有功与无功功率控制系统的运维知识管理与共享随着全球需求对清洁能源的增加，风能作为一种可再生能源得到了广泛应用。
风电场作为利用风能发电的重要设施，其稳定运行对能源的可持续发展至关重要。
在风电场的运维管理中，有功与无功功率控制系统起着至关重要的作用。
本文将介绍风电场有功与无功功率控制系统的运维知识管理与共享，为提高风电场的运维效率和确保其可靠运行提供指导。
首先，对风电场有功与无功功率控制系统进行了解是十分必要的。
有功功率是指直接转化为有用功率能够提供电力供应的功率；无功功率则是产生了电流和电压之间的相位差，不能直接提供电力供应的功率。
有功与无功功率之间的平衡和调节是风电场稳定运行的关键。
因此，了解风电场有功与无功功率控制系统的原理和组成部分是运维管理的基础。
其次，建立风电场有功与无功功率控制系统的运维知识管理体系。
通过建立系统化的知识管理体系，可以有效地对风电场的运维知识进行管理和共享。
该体系包括知识库、知识分类和知识分享等方面的内容。
知识库是核心部分，它包括各类运维知识的收集、整理和归档，便于运维人员进行查阅和学习。
知识分类是对知识进行科学分类的过程，便于查找和使用。
知识分享是通过内部培训、工作经验交流等方式将知识传播给其他运维人员，提高整个团队的运维水平。
在风电场有功与无功功率控制系统的运维管理中，还应加强对关键设备和系统的监测和维护。
风电场有功与无功功率控制系统中的关键设备包括发电机、变流器、传感器等。
对这些设备进行定期的巡检和维护工作，可以及时发现潜在故障并采取相应的措施进行修复。
同时，对系统中的数据进行实时监测和分析，可以发现系统运行中的异常情况，提前进行预警和处理，确保风电场的稳定运行。
此外，风电场有功与无功功率控制系统的运维管理还需要注重人员的培养和能力提升。
培养一支技术过硬、经验丰富的运维团队是保障风电场正常运行的关键。
通过持续的培训和学习，不断提高运维人员的综合能力和专业技术水平。
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四、系统功能 12 ....................................................................................
五、质量保证 14 ....................................................................................
平
台
数据库管理
网络通信管理
组态编辑态
系统运行管理
图形报表管理
3、系统特点
l 采用高性能嵌入式系统，通讯、控制一体化设计，运行高效、系统稳定； l 针对风力发电特性设计开发，功能全面实用； l 完善的安全判断和闭锁策略，保证了系统运行的安全性； l 系统可接受调度遥调指令、调度计划曲线、本地计划曲线、本地人工置数等指令模式； l 对功率调节速率进行控制，确保风场的功率变化符合电网公司规定 1min 和 10min 变化率； l 采用最优化分配策略，在满足调度指令的前提下，使机组以最小频度参与调节； l 友好人机界面，通过定值设置等方式，实现对控制策略的选择，适用于各种类型和规模的风电场；
东润环能的风电 AGC/AVC 系统是基于风力发电特性定制开发的功率及电压控制系 统，它将风电场的发电机群、SVG、变压器等设备视为一个整体，依据调度指令，进行 有功功率和无功功率的连续协调控制，是调度中心对风场调控的重要环节，增强电网对 风电的消纳能力。
1、网络结构
调度接入网
打印机
AVC ／ AGC 运行工作站
加密装置 AVC ／ AGC 系统
网络交换机
3E － IER － 100 风电智能通讯设备
以太网、485、232 等现场总线
SVG
升压站监控系统 风电场子系统
风机监控系统
风功率预测
8
核心设备：风电智能通讯终端 （智能通讯终端 3E-ICR-100）
设备功能 基本功能 扩展功能 设备规格 机械尺寸 环境条件 温度条件 大气压力 相对湿度 功率消耗 整体功耗 额定参数 交流电源 直流电流 通讯接口 串口 以太网
系统功能 / SYSTEM FUNCTIONS
1、AGC 功能
有功自动控制 (AGC) 系统自动接收调度主站下发的有功目标指令，进行安全判断和误差修正后，对风机有功出力进行 闭环调节，使风电场总有功保持或接近目标值。
有功目标指令
有功目标指令包括：调度遥调指令、调度计划曲线、就地人 工输入指令、就地人工输入计划曲线
六、售后服务 16 ....................................................................................
七、业
绩 18 ....................................................................................
模拟量实时数据更新周期
小于 3S
数字量实时数据更新周期
小于 2S
主机数据库刷新周期
小于 1S
系统负荷
各工作站负荷
正常常状态下小于 30%，在事故情况下小于 50%
智能通讯终端
正常状态下小于 20%，在事故情况下小于 30%
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风电场损耗
＋
对风电场的有功损耗进行叠加，对目标指令进行修正，损耗 包括：变压器损耗、线路损耗等
最优化分配
基于风电机组运行状况、发电裕度等条件进行最优化分配， 快速跟踪目标指令。分配方式包括：等裕度分配、等比例分配、 人工设定比例分配。
风力发电机组
实时跟踪风电机组的功率变化情况和约束条件，保证发电机 组安全运行。采取的策略有：升功率、降功率、起机、停机等。
４、系统性能
系统性能指标
控制性能
1）响应延迟时间 <2S; 2）遥控成功率：100%；
控制精度
< 系统额定容量的 5%（控制精度可根据定值设定）
系统可靠性
系统可用率
大于 99.99%
系统平均无故障时间
20000 小时
I/O 模板平均故障间隔时间
50000 小时
系统实时性
控制命令从生成到输出的时间 小于 1S
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l 与预测系统完全兼容，基于超短期预测数据对调度指令综合判断，进行最优化计算， 减少机组调节频率； l 目标值的渐近化处理，避免有功、电压或无功的大幅波动； l 强大的通讯处理功能，提供 12 个以太网口和 10 路串口 ( 通讯接口可根据现场情况 扩展 )，并支持 IEC104、IEC103、MODBUS 等规约，并具备规约扩展功能； l 支持单网单冗余、双网双冗余、单网双冗余等多种运行方式，保证系统的安全性和 可靠性；
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系统概述 / SYSTEM INTRODUCTION
随着“十二五”规划的逐步开展，我国的风电装机容量不断增加，而间歇式发电特 性给电网带来很大负担。大容量风力发电的波动性，破坏电网的实时平衡，直接影响电 网的安全运行 , 给电网的调峰、调荷带来直接影响。
10 路（RS-485、RS-422 或 RS-232） 12 路 /4 路
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2、系统构架
软件系统
无功控制系统 （AVC)
有功控制系统 （AGC)
监控系统
目标指令 控制方式
目标指令 控制方式
主接线图监视
定值操作 曲线查询
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相关标准 / STANDARDS
GB/T 7261-2000 GB50062-92 GB/T13729 GB/T13730 GB/T 14537-1993 GB/T17626.5-1999 GB/T 17626.6-1998 DL/T 478-2001 DL 476-1992 DL/T 720-2000 DL/T 5136-2001 DL476-92 DL/T630 DL 451-91 GB/T16836-1997 国调运 [2003]3 号 GB/T 14598.9-1995
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公司简介 ABOUT US
东润环能创立于 2009 年，在全球第三次工业与能源革命和国家倡导生态文明建设的浪潮中，公司以提供“新能源应用技术与信息服务”而成就客户为经营目标， 历经新能源并网（预测）产品切入，新能源调度与生产管理系统产品族群化，微网与分布式能源系统产品突破创新等几个发展阶段，目前已经发展成为中国新能源并 网与营运技术服务领域里的领跑者！
产
分配策略
分配策略
有功监视
告警事件
品
应
安全调节
安全调节
无功监视
统计功能
用
产品性能提升
灵活数据库 双机热备 双网络通信 稳定可靠性
产品易用性
调试工具 可扩展性 组态画面
通讯功能
MODBUS_RTU 规约管理 MODBUS_TCP 规约管理
IEC104 规约管理 IEC101 规约管理
硬件产品
风电智能 控制终端
风电场有功无功自动控制系统
AUTOMATIC GENERATION & VOLTAGE CONTROL SYSTEM FOR WIND FARM
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