风电有功功率自动控制技术规范

风电有功功率自动控制技术规范Technical specificati on for automatic generation control of wind power

2014-12-20发布2014-12-20实施

目次

前言.................................................................................II 1范围.. (1)

2规范性引用文件 (1)

3术语和定义 (1)

4总则 (3)

5调度中心侧风电有功功率自动控制技术要求 (3)

6风电场侧有功功率自动控制技术要求....................................................

5 附录

A (8)

编制说明 (12)

I

前言

为促进风电接入电网后的安全、优质、经济运行，规范国家电网范围内风电有功功率自动控制工作，提高风电利用率，特制订本标准。

本标准由国家电网公司国家电力调度控制中心提出并解释。本标准由国家电网公司科技部归口。本标准起草单位：国网吉林省电力有限公司，清华大学，中国电力科学研究院。本标准主要起草人：郑太一，董存，孙勇，张小奇，杨国新，王彬，和青，范国英，范

高锋，黄越辉，吴文传，李育发，张继国，李振元，李宝聚，曹政，王泽一。

本标准首次发布。

风电有功功率自动控制技术规范

1范围

本标准规定了风电有功功率自动控制的技术要求，包括控制模式、控制策略、功能要求及性能指标等。

本标准适用于含风电场接入的电网调度控制中心及通过110（66）kV 及以上电压等级线路接入电力系统的风电场。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T19963—2011风电场接入电力系统技术规定

DL/T516—电力调度自动化系统运行管理规程

DL/T634.5101—2002远动设备及系统第5101部分：传输规约基本远动任务配套标

准（IE C60870-5-101:2002ID T）

DL/T634.5104—2002远动设备及系统第5104部分：传输规约采用标准传输协议

子集的IEC60870-5-104网络访问（IEC60870-5-104:2000IDT）国家电监会5号令电力二次系统安全防护规定

Q/GDW1907—2013风电场调度运行信息交换规范

Q/GDW680.35—2011智能电网调度技术支持系统第3-5部分：基础平台数据采集与交

换

Q/GDW680.42—2011智能电网调度技术支持系统第4-2部分：实时监控与预警类应用

水电及新能源监测分析

Q/GDW680.43—2011智能电网调度技术支持系统第4-3部分：实时监控与预警类应用

电网自动控制

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

风电场wind farm;wind power plant

由一批风电机组（包括机组单元变压器）、汇集线路、主升压变压器及其他设备组成的发电站。

3.2

风电有功功率自动控制wind pow er au tomati c gen eratio n con trol

指利用计算机系统、通信网络和可调控设备，根据电网实时运行工况在线计算风电场控制策略，并自动闭环控制风电场有功出力，以保证电网安全并提高风电利用率。

3.3

风电有功功率自动控制主站w ind pow er aut omati c gene ratio n cont rol

m aster st ation

设置在调度控制中心，用于风电有功功率自动控制分析计算并发出控制指令的计算机系

统及软件。

3.4

风电有功功率自动控制子站wind powe r aut omatic gene ration cont rol sla ve

stati on

运行在风电场就地的自动有功控制装置或软件，用于接收、执行风电有功功率自动控制

主站的有功控制指令，并向主站反馈信息。

3.5

风电场并网点point of connect ion o f wind powe r plan t

风电场升压站高压侧母线或节点。

3.6

风电场有功功率a ctive power o f wind powe r pla nt

风电场输入到并网点的有功功率。

3.7

风电机组监控系统sup erv ision and c ontrol syst em for wind gener ators 以计算机技术和通信技术为基础对风电机组运行过程进行实时监视和控制的系统。

3.8

风电场升压站监控系统su pervis ion a nd con trol system for wind f arm

s tep-up st ation

采集风电场升压站实时数据，并对升压站进行控制的系统。

3.9

风电场功率预测W ind Pow er Pla nt Fo recast ing

对风电场未来一段时间内的输出功率进行预测的技术或功能的统称。

4总则

4.1风电有功功率自动控制一般由运行在调度控制中心的主站和运行在风电场侧的子站组成。两者通过电力调度数据网或专用远动通道进行通信。

4.2风电有功功率自动控制的主要控制对象是风电场内的各可控风电机组，风电有功功率自动控制主站的任务是根据电网和各风电场的运行情况实时计算各风电场的有功出力设定值并下发至风电场；风电有功功率自动控制子站的任务是协调风电场内的各可控风电机组，实时跟踪主站下发的有功调节指令，同时实时反馈风电场运行信息。

4.3风电有功功率自动控制适用于电网稳态条件的秒级/分钟级自动控制，在电网事故或异常情况下，必要时闭锁或退出风电有功功率自动控制。

4.4风电有功功率自动控制应满足设备安全和现场安全运行要求，主站与子站之间的通信满足国家电监会5 号令要求。

5调度中心侧风电有功功率自动控制技术要求

5.1基本要求

5.1.1调度控制中心侧风电有功功率自动控制功能主要由风电有功功率自动控制主站来实现，风电有功功率自动控制主站实时获取电网和各风电场的运行和控制状态，并进行在线控制计算，在保证电网安全的前提下，给出提高风电利用率的风电场控制策略，并将控制策略下发至各风电场。

5.1.2风电有功功率自动控制主站应具有开环控制和闭环控制两种控制方式。在开环控制方式下，风电场有功控制策略在主站显示作为参考；在闭环控制方式下，风电场有功控制策略自动下发到风电场执行。正常情况下风电有功功率自动控制主站应运行在闭环控制模式。5.2控制模式

5.2.1基点调节模式：控制指令由调度运行人员人工输入。

5.2.2计划调节模式：将调度中心离线制定的风电场发电计划下发至风电场。

5.2.3实时调节模式：通过分钟级在线计算，实时给出各风电场的有功控制策略，并通过安全校核后下发至风电场，适用于调峰或断面约束等控制。

5.3控制策略

5.3.1控制对象是各风电场并网点的有功功率。

5.3.2控制目标：a）满足电网运

行安全约束；b）风电利用率

最高。

5.3.3控制约束：

a）风电送出断面的安全约束；b）常规机组的向下旋转备用

约束和降有功调节速率约束；c）联络线计划值与实际值偏

差的约束；d）风电场有功的上限和下限约束。