浅谈风电场AGC及功率控制技术
中国风能电网自动发电控制(AGC)技术规范(试行)
![中国风能电网自动发电控制(AGC)技术规范(试行)](https://img.taocdn.com/s3/m/954fb208f6ec4afe04a1b0717fd5360cba1a8d9e.png)
中国风能电网自动发电控制(AGC)技术规
范(试行)
介绍
本文档旨在确定中国风能电网自动发电控制(AGC)技术规范(试行),以确保风能发电系统的稳定性和运行效率。
背景
随着中国风能发电行业的快速发展,风电发电系统的规模和数
量不断增加。
为了更好地实现风电系统与电网之间的协同工作,并
保持电力系统的稳定运行,有必要制定相应的技术规范。
目标
本技术规范的目标如下:
- 确保风能电网自动发电控制(AGC)系统的可靠性和稳定性;
- 提高风电系统的灵活性和响应能力;
- 最大程度地保持电网的平衡和功率质量。
主要内容
本技术规范主要包括以下方面的要求:
1. AGC系统的架构和设计要求;
2. AGC系统与电网的接口标准;
3. AGC系统的运行和控制策略;
4. AGC系统的监测和故障排除;
5. AGC系统的数据记录和报告要求。
实施与监督
本技术规范将试行阶段性地实施,并根据实际运行情况进行持
续优化和完善。
相关部门和机构应负责监督和评估技术规范的有效
实施,并及时采取措施解决发现的问题和隐患。
结论
本技术规范的制定旨在提高中国风能电网自动发电控制(AGC)技术水平,确保风能发电系统与电网的协同运行,为风电行业的可
持续发展提供支持和保障。
以上为中国风能电网自动发电控制(AGC)技术规范(试行)
的概要内容。
详细的规范细节将在后续文件中提供。
风力发电功率预测及AGC机组调配的研究的开题报告
![风力发电功率预测及AGC机组调配的研究的开题报告](https://img.taocdn.com/s3/m/ea02c88709a1284ac850ad02de80d4d8d05a0144.png)
风力发电功率预测及AGC机组调配的研究的开题报告题目:风力发电功率预测及AGC机组调配的研究1.研究背景和目的随着清洁能源的需求不断增加,风力发电作为一种具有巨大发展潜力的清洁能源受到越来越多的关注。
风力发电具有资源可再生、无污染等特点,而且在技术上也不断发展壮大。
然而,由于气象条件的不确定性,风力发电的功率产生具有波动性,这就给电网调度管理带来了挑战。
因此,本研究旨在探索风力发电功率预测方法及AGC机组调配策略,优化电力系统运行。
2.研究内容和方案(1)风力发电功率预测方法研究风力发电功率的波动具有明显的周期性和随机性,因此针对不同型号风机和不同的运行环境,本研究将综合运用统计学、时间序列分析、人工神经网络等多种方法,对风力发电功率进行预测。
(2)AGC机组调配策略的研究在风力发电影响下,电网负荷变化对AGC机组运行有较大影响,因此,需要对AGC机组进行合适的调配,以保证电力系统的安全稳定运行。
本研究将考虑负荷预测、风力发电功率预测、电力市场价格等多种因素,提出优化的AGC机组调配策略。
(3)实验方案本研究将基于神华风电场数据和现有电力系统模型,利用MATLAB等工具进行数据分析和建模,并进行实验验证。
同时,本研究还将参考国内外相关文献,借鉴先进的理论和实践经验,提高研究的准确性和可靠性。
3.预期成果及意义本研究将提出一种基于多种方法的风力发电功率预测模型,并优化AGC机组调配策略,实现最佳的电力系统调度管理。
预期成果包括:(1)风力发电功率预测模型及预测误差分析;(2)AGC机组调配策略及其对电力系统运行的优化效果分析;(3)实验验证结果及研究报告。
本研究意义在于提高风力发电的可靠性和效率,优化电力系统运行,推动清洁能源的发展和应用,具有一定的实践和理论价值。
风电AVC电压无功控制系统及AGC功率控制系统在风电场的有效运用
![风电AVC电压无功控制系统及AGC功率控制系统在风电场的有效运用](https://img.taocdn.com/s3/m/68eb9be5ac51f01dc281e53a580216fc700a5398.png)
风电AVC电压无功控制系统及AGC功率控制系统在风电场的有效运用摘要:在各种新能源中,风力发电非常重要,而且已经形成一定的规模。
当前风力发电容量持续增长,电力部门对风力发电提出了更高的电能质量要求,同时对于不足之处采用科学有效的控制措施解决,本论文着重于研究风电AVC电压无功控制系统及AGC功率控制系统在风电场的有效运用。
关键词:风电;AVC电压无功控制系统;AGC功率控制系统;风电场;有效运用引言现在各个国家对各种先进的能源技术进行开发,不断转化能源使用结构模式,将不可再生资源使用量控制在最低。
我国是发展中国家,虽然有丰富的能源,但是不可再生能源依然面临枯竭,而且使用中释放大量污染物,不符合绿色发展要求。
风力发电技术应运而生,因地制宜地将风能合理应用,并且引进先进技术开发使用,不仅创造较高的价值,而且还具有环保价值。
一、系统基本介绍(一) AVC电压无功自动控制技术风电场投入AVC(自动电压控制)之后,可以对电压自动调整,具体的方法就是将母线电压值设定好之后,据此进行调节,开展这项工作中也可以按照中调给定无功功率进行,或者基于电压曲线作为依据调节。
具体的方法是,将电压远程调节目标值输入之后,设定好参数,就可以自动控制无功功率。
AVC电压无功自动控制系统运行的过程中,可以对多个对象进行控制,除了风电机组之外,包括分接头以及SVG都可以得到有效控制。
所有被控制的对象都安装有功能投切软压板,其作为配套软件中所安装的一个功能控制开关,对于远程控制起到支撑作用,同时还能够实时指定是否参与有功控制或者无功控制,可见,AVC电压无功自动控制技术发挥重要的作用。
该技术的应用过程中,就是对母线电压、母线无功等实时产生的数据信息进行收集,将电厂侧的电源内部电阻计算出来,此时,还要观察电源接入点向电源侧所呈现出来的阻抗情况,明确阻碍电流所产生的影响,之后通过系统阻抗以及设定的目标电压值,就可以将目标电压值设定出来,之后从母线向电网无功功率注入,确保电压在短时间内回复,促使直流母线电压维持在稳定状态。
风电场AVC、AGC、风功率预测规程
![风电场AVC、AGC、风功率预测规程](https://img.taocdn.com/s3/m/2a3b50265b8102d276a20029bd64783e09127d23.png)
风电场A VC、AGC、风功率预测规程第一章、A VC技术要求一.1.控制模式要求风电场A VC系统采用母线电压控制模式,具体要求如下:风电场A VC系统接收调度主站系统下发的并网点(主变高压侧母线)的电压控制目标值后,根据该电压控制目标值按照一定的控制策略,计算出单台风机的无功功率目标值、无功补偿装置(SVC/SVG)的无功功率目标值、主变分接头的目标档位,并形成相关调节指令分别发送给风机监控系统、无功补偿装置、升压站综自系统执行,使并网点(主变高压侧母线)电压达到控制目标值,实现风电场整体的电压无功自动控制。
A VC具备根据系统电压首先调节风力发电机的无功功率、其次调节无功补偿装置的无功、然后调节主变分接头的功能,并且每一个调节环节均可以在控制电脑画面上操作投入/退出。
并可以自选参与调整无功的风机(#1—#33风机可自选台数及编号),可以在主控制室监控电脑上直观方便的操作,既可以投入A VC 自动调节,也可以解除A VC手动在监控电脑上调节一台或同时调节多台风机的无功功率。
该装置需具备扩展能力,满足二期的需要。
一.2.控制方式要求一.2.1.闭环控制方式(远方控制)调度主站系统实时向风电场A VC系统下发风电场并网点(主变高压侧母线)电压控制目标值,根据该电压控制目标值系统按照一定的控制策略,计算出单台风机的无功功率目标值、无功补偿装置(SVC/SVG)的无功功率目标值、主变分接头的目标档位,并形成相关调节指令分别发送给风机监控系统、无功补偿装置、升压站综自系统执行,使并网点电压向目标值逼近,形成风电场侧A VC系统与调度主站系统的闭环控制。
.一.2.2.开环控制方式(就地控制)当调度主站系统与风电场A VC系统通信故障,使风电场A VC系统退出闭环运行,或接受调度指令退出闭环运行时,风电场A VC系统可根据调度主站下发的或就地手工输入的并网点电压计划曲线进行调节,也可根据就地手工输入的并网点电压目标值进行调节。
基于AGC控制系统的风电场穿透功率的研究
![基于AGC控制系统的风电场穿透功率的研究](https://img.taocdn.com/s3/m/cf0baeb11a37f111f1855b75.png)
( C) AG . Ke r s a tmai g n rt n cnrl AG ; id p w rp n t t n l t y wo d :uo t e eai o t ( C) wn o e ;e er i i c o o a o mi
一
0 引言
随着 电 网规 模 的不 断扩 大 和 自动 化 水 平 的
p o o e me h d o r mo e rp sd a t o t p o t wi d a r pe er t n e e b u i g p we y t m a t ma i g n r t n o to n f m n ta i l v l y sn o r s s e o u o tc e e a i c n r l o
a eoe mi o o e o v r i tT eeoe temao atrta efcsw n o e e ert ni tegi e g v r i t rp w rf w oe mi h rfr ,h jrfco h t f t idp w rp n t i s h r r— l l l . e ao d
华 北 电 力 技 术
N R H C I A E E T I O R O T H N L C R C P WE
・
试验 研究 ・
基 于 A C控制 系统 的风 电场 穿 透 功率 的研 究 G
云 天 吉 翁 莎 莎 ,
( . 南 省 电 力设 计研 究 院 , 南海 口 5 0 0 ; 1海 海 72 3 2 海 南 电 网 电 力调 度 控 制 中心 , 南 海 1 5 0 0 ) . 海 3 7 2 3 '
srein I r e o u ewi d e ce t n n u e t e n r lo eain o n am n o rs se ,h sp p r tit . n o d rt s n f inl a d e s r h o ma p rto fwid fr a d p we y tm t i a e o i y
风功率控制系统
![风功率控制系统](https://img.taocdn.com/s3/m/aa196b2db90d6c85ec3ac621.png)
• 5 、灵活的功能设计
• 功率控制系统在软件结构、运行环境、通讯能力和功能实现方面,具 备下述特性: • 1. 具有模块化的软件体系结构。 • 2. 强大、灵活和扩展性强的一体化支撑平台。 • 3. 实时性好、抗干扰能力强。 • 4. 可运行在灵活、性价比高的工控机服务器(Unix/Windows /Linux )中。
3 、事故和报警 事件顺序记录:反映系统或设备状态的离散变化顺序记录。 发生事故时,可以自动推出相应事故画面,画面闪烁和变色。 在每个操作员工作站上的音响报警向操作员发出事故或故障警报。当发生 故障或事故时,立即显示中文报警信息,音响报警可手动解除。音响报警可 通过人机接口全部禁止,也可在线或离线编辑禁止或允许音响报警。 事件和报警按时间顺序列表的形式出现。记录各个重要事件的动作顺序、 事件发生时间(年、月、日、时、分、秒、毫秒)、事件名称、事件性质, 并根据规定产生报警和报告。
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4 、控制调节 功率控制系统依据调节目标自动计算功率需求、选择控制设备并进行功率分 配,将功率分配结果通过指令的方式下发给被控设备。
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1. 调节目标给定方式 1) 有功功率
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给定总有功功率设定值,总有功功率设定值可以有以下来源: 由调度主站远方给定有功负荷曲线 由当地预先录入有功负荷曲线 由运行人员在控制室给定有功值 由运行人员恢复满发
系统网络结构示意图
• 1 、子站与主站数据交互 • 复用原有的升压站监控系统专用远动通道,通过扩展104规约进行数 据交互。升压站监控系统远动机自动接收主站下发指令并转发给AGC 、AVC系统;AGC、AVC系统通过升压站监控系统远动机上送主站所 需信息。 • 当然也可以支持通过独立的功率控制(AGC/AVC)系统专用远动通
浅谈新能源风力发电及其功率控制
![浅谈新能源风力发电及其功率控制](https://img.taocdn.com/s3/m/afe7bfe15ebfc77da26925c52cc58bd631869361.png)
浅谈新能源风力发电及其功率控制摘要:作为一种可再生的清洁能源,新能源风力发电具有良好的经济、环境效益。
与传统能源相比,风能的开发利用成本低且环保安全。
所以为提高风力发电水平,本文详细论述了新能源风力发电及其功率控制。
关键词:新能源风力发电;要点;功率控制风力发电作为一种环保、清洁的分散型电源,被称为绿色电力,其在发电中清洁、环保、无污染,所以风力发电对保护环境和改善能源结构意义重大。
风力发电的快速发展不仅减少了对石油、煤炭等化石能源的依赖及环境污染,还促进了区域经济增长。
它是现代社会最成熟、最高效的能源转换技术之一,具有无可比拟的优势。
一、新能源风力发电原理新能源风力发电是指通过风力发电机将风能转化为电能的技术。
风力发电过程是通过机械能将风能转化为电能的过程,将风能转换为机械能的过程由风轮实现,将机械能转换为电能过程通过风力发电机及其控制系统实现。
在该过程中,大多数风力发电机是水平轴式风力发电机,由多个部件组成,包括叶片、轮毂、增速齿轮箱、发电机、主轴、偏航装置、控制系统、塔架等。
二、风力发电的特点风力发电从其动力资源、风电转换系统及其设备、系统运行特性到电功率输出、从技术到经济方面都不同于常规发电。
1、优点。
①风能资源储量丰富。
如加大对风能的开发与利用,将来有可能取代火力发电,并能满足部分或大部分对电力需求大的国家。
②风能是可再生资源。
目前,地球上可利用的常规能源如煤炭、石油等日益匮乏,若干年后就会枯竭,但风能却是可再生资源,能无限利用。
③清洁无污染。
风力发电不产生二氧化碳等污染气体,且降低全球的二氧化碳排放量,使温室效应得到有效控制,有利于全球生态环境的保护。
④投资少,回报快。
一户可配套微型风电装置,一村可兴建小型风电装置,若是大型的风电场,可由国家、集体或个体企业负责合股建造,几年内即可收回成本。
⑤施工周期短。
安装一台就可投产一台,三个月就可运输安装单台风力机,一年内就可建造IOMW级的风电场。
浅谈水电站自动发电控制(agc)及其稳定运行的实现
![浅谈水电站自动发电控制(agc)及其稳定运行的实现](https://img.taocdn.com/s3/m/a9c626c36e1aff00bed5b9f3f90f76c661374cbd.png)
全国发电机组调峰调频及机网协调技术交流研讨会
水电机网协调
3)控制权(控制点c):当此项在“省调”状态时,省调可以下令(包括改变AGC运行方式和改 变给定有功负荷),当此项在“厂控”状态时只能在本厂现地下令,目前仅有“省调”模式。投入AGC 时,此项功能应该时刻保持在“省调”状态,但只有先将AGC功能投入后,才能够投入“省调”。
4)与省调联系通过两台远传服务器,通讯A站与省调104通信状态,显示目前IECl04通讯执 行在哪台通讯站上,同时也附有监视通讯是否畅通的功能。在通讯正常情况下,这两项中必有一个 显示为红色的“在线”、另一个为绿色的“离线”,但当通讯突然中断时(包括两通讯站切换期间) 两项会同时显示绿色的“离线”状态,并伴有通讯站A或B104通道退出的报警,此时应密切关注 通讯状况是否能恢复,若保持两项都为“退出”时间达到3分钟以上,应立即检修两机的通道和程序 是否异常,并及时向调度汇报。
最大出力Pl一)、机组运行时的振动区、气蚀区、设备定期切换以及当地电网等约束条件。
特别提出,AGC技术本身又和各电网及电站实际情况的关系极为密切,因此,具体电站要给予 区别对待。
2察汗乌苏水电站AGC的实现
由于新疆地广人稀、距离中国内地路途遥远等独特的地理位置和环境,新疆电网未与西北电网 联网,以一个独立的网络结构运行,系统比较薄弱,电网频率、电压波动较大,因此,系统内较大 发电机组投入AGC功能对于电网的安全稳定运行有着极为重要的意义。
试论风电AVC电压无功控制系统及AGC功率控制系统在风电场的运用
![试论风电AVC电压无功控制系统及AGC功率控制系统在风电场的运用](https://img.taocdn.com/s3/m/e98668f481c758f5f61f6774.png)
试论风电AVC电压无功控制系统及AGC 功率控制系统在风电场的运用作者:张铁龙来源:《科技创新导报》2017年第12期摘要:风力发电作为新能源的主力发电之一已形成较大规模。
随着风电发电容量占比的快速增长,电力部门对风力发电的电能质量及控制的要求也越来越高。
该文针对目前风力发电项目中普遍采用的AVC电压无功控制系统及AGC功率控制系统的技术方案进行介绍。
关键词:风力发电 AVC AGC 电压无功控制系统功率控制系统中图分类号:TM614 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)04(c)-0012-021 系统概述1.1 AVC电压无功自动控制风电场投入AVC后,根据设定的母线电压值或由中调给定的无功功率或电压曲线进行自动调节,输入电压遥调目标值后,进行无功功率自动控制。
AVC电压无功自动控制系统的控制对象包括:分接头、SVG、风电机组。
所有被控对象都设有功能投切软压板,支持遥控,可实时指定参与/不参与有功/无功控制。
首先通过采集的母线电压、母线无功(主变高压侧无功)等实时数据,计算出电厂侧的系统阻抗,然后通过系统阻抗和设定的目标电压值预测出在设定目标电压值下应从母线注入电网的无功。
获得无功目标值后,先考虑无功补偿系统,无功补偿系统的容量按照其额定容量的95%考虑,如果无功补偿系统容量满足需求,就将目标无功功率都分配给无功补偿系统,不在机组间分配;当无功补偿系统容量不能满足需求时,先给无功补偿系统分配其最大容量(额定容量的95%)的无功功率,然后再将剩余无功功率在各个机群间进行分配,最后机群内对处于运行态的机组间分配,在机群间和机组间分配无功时采取等功率因数法进行分配,同时考虑机组的机组无功上下限。
实现多目标协调优化控制,高压侧电压、低压侧电压、风场无功、风场功率因数;需要借助的控制手段:调节分接头、调节风机无功、调节SVG。
考虑到经济效益等因素,风场无功按照SVG、风机的顺序进行风场无功的分配。
浅谈AGC控制及其控制模式
![浅谈AGC控制及其控制模式](https://img.taocdn.com/s3/m/202fc928a66e58fafab069dc5022aaea988f415c.png)
浅谈AGC控制及其控制模式自动发电控制AGC(Automatic Generation Control)是能量管理系统EMS 中的一项重要功能,它控制着调频机组的出力,以满足不断变化的用户电力需求,并使系统处于经济的运行状态。
一、AGC控制目标在联合电力系统中,AGC是以区域系统为单位,各自对本区内的发电机的出力进行控制。
它的任务可以归纳为如下三项:1、将频率误差调节到一个允许的范围内(典型值是50±0.1Hz);2、在控制区域内调节各自的机组出力,使区域间联络线交换功率维持为计划值;3、合理分配各电厂机组出力,使区域发电成本最小。
二、AGC控制对象在自动发电控制中, 控制区域(control areas)是一个最基本的概念。
控制区域的基本含义是整个电力系统是由多个子系统通过联络线连接起来的互联系统, 每个子系统及其控制中心构成一个控制区域,每个控制区域的用户负荷由本区域的电源和从其他控制区域交换的电力来满足。
因此, 自动发电控制(AGC)是针对各个控制区域进行的。
在区域电网中,区域调度一般担负系统调频任务,其控制模式应选择定频率控制模式;省调应保证按联络线计划调度,其控制模式应选择定联络线控制模式;在大区互联电网中,互联电网的频率及联络线交换功率应由参与互联的电网共同控制,其控制模式应选择频率与联络线偏差控制模式。
三、AGC控制模式AGC控制模式有一次控制模式和二次控制模式两种。
一次控制模式又分为三种:1、定频率控制模式;(恒定频率控制,FFC:Flat Frequency Control)2、定联络线功率控制模式;(恒定联络线交换功率控制,FTC:Flat Tie-lineControl)3、频率与联络线偏差控制模式(联络线和频率偏差控制,TBC:Tie-line and frequency Bias Control)。
二次控制模式又分为两种:1、时间误差校正模式;2、联络线累积电量误差校正模式。
风电场AGC系统建设及其协同控制研究
![风电场AGC系统建设及其协同控制研究](https://img.taocdn.com/s3/m/48650a20a58da0116d174941.png)
风电场AGC系统建设及其协同控制研究风电场AGC系统建设对风电场的能量管理具有较高的价值,实践证明,风电场AGC系统可以有效地完成对机组的调频出力控制,可以满足用户的基本用电需求,使得风电场的系统的运行成本可以达到最低。
另外,由指定的AGC机组参与协同控制,可完成对风电预测误差问题的控制,增加电网消纳风电的水平,是增加风电企业电力服务水平和服务质量的有效途径。
基于此,本文结合风电场的基本情况,对风电场AGC系统的具体建设和协同控制等内容做以下分析。
1 AGC分析AGC系统在电力系统的调度中具有较高的应用价值,是保障电力系统能够始终处于最为经济的状态下运行,保障电网的频率稳定,切实满足电力用户多变的基本需求,进而全面推动电力企业的发展和进步。
长期以来,AGC系统主要是应用在火力发电和水利发电中,若要将AGC系统应用到风电场中,需要的强化对以往经验的总结和分析。
风电场主要是借由风力完成发电任务,受到风能本身性质的影响,使得风电场的功率稳定控制难度加大。
风能存在着一定的间歇性和不稳定性,无法进行人工控制,这也加大了风电场的功率稳定性控制的难度。
借由以往AGC系统建设的基本经验和方式,合理完成风电场AGC系统的构建,并使得AGC系统参与到协同控制中,完成对风电预测误差的分析和处理,推动风电场的供电稳定性和有效性。
风电场AGC系统的建设能保障风电并入到电网后,结合风电场的基本情况,完成对功率的调节,实现对风电无序并网的控制。
风电场AGC系统的功能如下:(1)结合风电场的基本情况,控制风电场的功率情况,且能够实现远程监控,保障风电场频率的稳定性;(2)可远距离完成对风电场的并网的控制,对风电场的有功功率输出变化率进行严格控制;(3)自主控制出力,根据电网高峰的基本需求,满足电网调峰的基本需求;(4)完成对风电场的定功率控制,使得系统能够始终处于最为经济的状态。
风电场AGC系统建设完成后,可以按照发电计划和风功率预测的结果,做出相关调度指令,且由AGC模块完成对风电场具体的功率的控制。
风电场的开源与节流(浅谈AGC与两个细则
![风电场的开源与节流(浅谈AGC与两个细则](https://img.taocdn.com/s3/m/bea18b4f14791711cd791709.png)
所有考核点的都是非限电点, 限电点统计时剔除
以创造最大利润化为主线,推动天润新能生产业务发展
考核项
(1)第二十七条(有功):AGC、调节速率; (2)第二十八条(无功):SVG、SVC; (3)第二十九条(无功):AVC; (4)第三十条 (功率预测):风电短期预测、上报率;
光伏短期、超短期预测、上报率。
功率预测不准 是考核分数大 的根源
短期绝对偏差,25%
短期、超短期上传率,90% 短期日均方根,20%
天润8家场站,装机71.5万, 被考核283.6万元
单位:分
考核分 均摊分 兑现分
2015年 四季度
1127.6
430.6
1558.2
2016年 一季度
769.1
508.7
1277.8
以创造最大利润化为主线,推动天润新能生产业务发展
二
2.1 “两个细则”究竟是什么? 2.2新能源场站考核在哪里? 2.3规避“两个细则”考核的手段
AGC奖惩系数:在全网风电和所在逐级嵌套 层断面均不受限时,AGC奖惩系数是不起作 用,因为此时风电场将会按一个最大调节步 长增负荷方向控制。 AGC奖惩系数在限电模 式下起作用。
以创造最大利润化为主线,推动天润新能生产业务发展
一
1.1 AGC基本概念
1.2 AGC控制系数由来及作用 1.3 AGC多发策略及考核规避的手段
现货模式 调整AGC 奖惩系数
根据各种交易电量 测算各场AGC系数
下单调度业务通知单
安全校核 中长期及 日内现货
测算AGC “奖惩系数”
d5000
日内调度 计划模块
d5000 现货交易
模块
撮合处有效 交易电量预估值
AGCAVC系统
![AGCAVC系统](https://img.taocdn.com/s3/m/eadeb30beef9aef8941ea76e58fafab069dc44a7.png)
AGCAVC系统AGC/AVC简介⼀.AGC指:⾃动发电控制(AGC, Automatic Generation Control ),是并⽹发电⼚提供的有偿辅助服务之⼀,发电机组在规定的出⼒调整范围内,跟踪电⼒调度交易机构下发的指令,按照⼀定调节速率实时调整发电出⼒,以满⾜电⼒系统频率和联络线功率控制要求的服务。
或者说,⾃动发电控制(AGC)对电⽹部分机组出⼒进⾏⼆次调整,以满⾜控制⽬标要求.⼆.AGC功能:1、维持系统频率为额定值,在正常稳态运⾏⼯况下,其允许频率偏差在正负(0.05——0.2)Hz之间,视系统容量⼤⼩⽽定。
2、控制本地区与其他区间联络线上的交换功率为协议规定的数值。
3、在满⾜系统安全性约束条件下,对发电量实⾏经济调度控制。
三.AVC是指:⾃动电压控制(Automatic Voltage Control)的简称。
它是利⽤计算机和通信技术,对电⽹中的⽆功资源以及调压设备进⾏⾃动控制,以达到保证电⽹安全、优质和经济运⾏的⽬的。
四.AVC装置的功能是:(AVC)装置作为电⽹电压⽆功优化系统中分级控制的电压控制实现⼿段,是针对负荷波动和偶然事故造成的电压变化迅速动作来控制调节发电机励磁实现电⼚侧的电压控制,保证向电⽹输送合格的电压和满⾜系统需求的⽆功。
同时接受来⾃省调度通讯中⼼的上级电压控制命令和电压整定值,通过电压⽆功优化算法计算并输出以控制发电机励磁调节器的整定点来实现远⽅调度控制。
AVC功⽤:1、⾸先保证电⽹安全稳定运⾏2、保证电压合格3、降低⽹损各⼦系统是如何⼯作的该系统分安全I 区风电AGC/AVC 模块及安全II区风电功率预测两部分,⼆者是整体设计和统⼀建设,通过防⽕墙进⾏数据交互,最终实现功能的相互⽀撑和新能源场站的主动型、电压波动防控型控制⽬的。
其各⼦系统之间的⼯作模式如下:⾸先,功率预测模块向AGC模块提供5min 功率预测,AGC模块基于该数据完成两个功能:⼀是实现以5min 预测为重要输⼊参数的有功分配策略;⼆是向调度主站上传新能源场站未来5min 发电能⼒,以协助主站端完成新能源场站的科学精确管控。
自动发电控制agc的基本原理及应用
![自动发电控制agc的基本原理及应用](https://img.taocdn.com/s3/m/abcd7d7b590216fc700abb68a98271fe910eafdf.png)
自动发电控制agc的基本原理及应用引言自动发电控制(Automatic Generation Control,简称AGC)是电力系统自动化的重要组成部分,它在电力系统运行过程中起到调节电力发电量的作用。
本文将介绍AGC的基本原理以及应用场景。
AGC的基本原理AGC的基本原理是通过测量电力系统的频率变化来控制发电机组的出力,以保持电力系统的频率稳定。
当电力系统的负荷变化时,AGC会自动调整发电机组的出力,以平衡供需关系,确保系统频率在允许范围内。
AGC的基本原理可以分为两个主要部分:频率测量和出力调节。
频率测量AGC通过不断测量电力系统的频率变化来获取系统负荷变动的信息。
频率测量通常采用精确的频率测量仪器,如频率计或同步相量测量设备。
这些仪器能够快速准确地测量电力系统的频率变化,以供AGC进行后续的出力调节。
出力调节通过频率测量获取到的负荷变动信息,AGC会对发电机组的出力进行调节。
出力调节的方式通常包括调整发电机组的励磁系统、调整发电机组的燃料供给系统等。
这些调节手段能够使发电机组在短时间内迅速调整出力,以满足系统需求。
AGC的应用场景AGC广泛应用于各种电力系统中,特别是在大型电网中更为常见。
以下是几个AGC的应用场景:1.大型电网调度控制 AGC可以作为电网调度控制的关键技术之一。
电网调度控制的目标是保证电力系统的稳定运行,AGC在其中起到关键作用。
通过AGC能够对整个电网进行实时的负荷预测和调整,保持电力系统的频率稳定,避免发生过负荷或欠负荷的情况。
2.风电场的出力控制风电场是近年来快速发展的新能源形式,但其出力受风速等环境因素的影响较大。
AGC可以通过跟踪电力系统的频率变化,实时调整风电场的出力,使其与电网负荷保持平衡。
这样可以最大程度地提高风电的利用率,保证电网的可靠性。
3.多机电力系统的运行控制在多机电力系统中,各个发电机组之间的协调运行非常重要。
AGC能够监测并调整各个发电机组的出力,确保系统频率的稳定性。
风电场AGC系统功能优化技术改造
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风电场AGC系统功能优化技术改造【摘要】随着新能源装机容量的不断增加,截至2023年部分省份新能源占比已超过50%,常规电源的负荷调节能力难以满足日内平衡,因此电力调控对新能源场站的有功功率控制能力提出更高的要求,本文对现阶段风电场的AGC系统执行响应存在的问题进行分析,提出有功功率控制调节速率、响应时间、调节精度提升相关建议。
【关键字】风电场AGC系统技术改造老旧风场双碳目标和构建以新能源为主体的新型电力系统提出后,以风光为代表的新能源站到了前所未有的大舞台,新能源开始步入高比例时代,需要承担类似于传统电源的保障电网安全稳定运行的责任与义务。
随着新能源装机规模和电量渗透率的提升,新能源将由系统第二大电源成为第一大电源,推动新能源实现从“并网”到“组网”的角色转变。
随着新型电力系统建设不断推进,可再生能源将发挥越来越重要的作用,要求新能源发电机组有功功率控制更加快速、精准,随着风力发电控制技术的不断发展,AGC控制策略及方式也需同步进行相应的优化提升,老旧风电场的AGC控制模式进行必要的技术改造,以更好地适应新时代新型电力系统建设的发展需要。
1. AGC系统优化提升背景1.1 AGC系统AGC系统是调节发电厂的多个发电机有功输出以响应负荷的变化的系统,是并网发电厂提供的有偿辅助服务之一,发电机组在规定的出力调整范围内,跟踪电力调度下发的指令,按照一定调节速率实时调整发电出力以满足电力系统频率和联络线功率控制要求的服务。
或者说自动发电控制对电网部分机组出力进行二次调整以满足控制目标的要求。
1.2相关管理要求国家能源局印发《电力并网运行管理规定》【国能发监管规〔2021〕60号】中明确提出发电侧并网主体应根据国家能源局派出机构有关规定要求,具备相应的一次调频、自动发电控制(AGC)和无功服务能力;对发电侧并网主体提供AGC服务的考核内容,包括AGC可用率、调节容量、调节速率、调节精度和响应时间等。
各区域监管局/监管办根据《办法》要求相继印《并网运行管理实施细则》中均对风电场AGC系统的调节性能指标给出了具体的量化指标,并针对指标的偏差量给出了考核细则。
综述AGC在风电场的应用--孙建雷
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综述AGC在风电场的应用孙建雷(中节能(肃北)风力发电有限公司马鬃山第二风电场)摘要阐述了电力系统AGC及风电场AGC的概念、工作原理、组织结构及网络链路,介绍了AGC系统和功率控制系统的功能,分析了风电场AGC系统的投运对甘肃电网调度运行和大型集群并网风电场运行产生的影响。
该系统的投运,既降低了大规模集群并网风电场对电网调峰的冲击,提升了新能源送出通道能力,又保证了电网安全稳定运行。
关键词:电网调度风电场AGC功率控制目录一、概述 (1)(一)AGC概述 (1)(二)风电场AGC概述 (1)(三)风电场AGC原理 (2)二、风电场AGC的结构 (3)(一)风电场AGC的组成 (3)(二)风电场AGC的网络架构 (4)三、系统功能 (5)(一)风电场AGC的主要功能 (5)(二)协调控制功能 (5)(三)有功功率控制系统的主要功能 (6)四、影响 (6)五、结语 (7)参考文献 (8)综述AGC在风电场的应用引言随着新能源并网装机占全网的比重不断增加,新能源机组特性、集中并网等因素给电网运行带来巨大压力,为满足《风电场接入电力系统技术规定》中的要求,以及提高电网的稳定性和风电场出力调整的合理性,自动发电控制技术(AGC)已成为保证电力系统安全运行和电网经济运行不可缺少的控制技术。
一、概述(一)AGC概述自动发电控制(Automatic Generation Control)简称AGC,它是跟踪电力调度交易机构下发的指令情况来控制发电机有功出力,实现对发电机功率的自动控制。
AGC系统是能量管理系统(EMS)的重要组成部分,可以根据电网调度的控制目标将指令远程发送给相关发电厂,通过电厂的自动控制调节装置,实现对发电机功率、频率的自动控制。
AGC在电力系统的应用中主要作用是通过调整火力发电机组和水力发电机组来确保电网的频率。
(二)风电场AGC概述在电网公司下发的关于《风电场接入电力系统技术规定》中,规定了并网风电场应配置有功功率控制系统,具备有功功率调节能力,参与系统有功功率调节。
AGC控制技术
![AGC控制技术](https://img.taocdn.com/s3/m/6688bbec4afe04a1b071dec0.png)
AGC控制技术1、AGC的任务AGC的中文名称为自动发电控制系统。
它的任务是根据电网的实时信息及时合理地进行发电调整,将系统频率、联络线功率保持在计划值(或额定值)允许的偏差范围内,保证时差、联络线交换电能偏差为零或在规定的范围内控制全网以最经济的方式运行,并对电网负荷的波动作出最快的响应。
自动发电控制系统是提高电网运行质量、满足现代电网调度管理要求的必备技术手段。
自动发电控制(AGC)系统是一个涉及面广、技术难度大的闭环控制系统。
要提高其运行水平,既涉及到AGC控制软件、通信系统、机组自动控制系统、机组一次设备等技术问题,也与电网调度的计划、运行、维护人员之间的协调配合及管理有关。
2、电网调峰/调频功率调整是电网运行的基本任务之一,通常包括一次功率调整、二次功率调整和三次功率调整。
三次功率调整承担电网负荷中变化幅度大、周期长的成分,这部分负荷与工农业生产、人们的日常生活规律、社会事件、气象等因素相关,其变化轨迹通常由短期负荷预测提供;二次功率调整承担负荷中的分钟级周期分量,这部分负荷的变化幅度相对不大、随机性较强,短期负荷预测难以对其作出较准确的预测;一次功率调整承担负荷中的秒到分钟级周期分量,这部分负荷的变化幅度少、随机性最强。
三次功率调整主要靠非AGC机组的计划出力和AGC机组的基值出力完成;一次功率调整由机组的一次调频功能完成,它采用反映电网频率变化的转速差值产生控制信号,直接调整机组的DEH,有较快的调节速度;二次功率调整则由AGC系统负责。
由此可见,AGC 系统只是电网功率调整中的一个组成部分,在电网实际运行中,必须协调好功率调整的三种方式。
如果电网中没有一次功率调整功能,或投入不够,将不利于电网频率稳定,而且会增加AGC的调节负担;如三次功率调整准确度较低,势必造成较大的功率偏差;如这些偏差全部转嫁到由二次功率调整即AGC系统上,则将会大大地增加二次功率调整的频度和幅度,明显降低控制效果。
一种优化的风电场AGC控制策略研究及应用
![一种优化的风电场AGC控制策略研究及应用](https://img.taocdn.com/s3/m/3df593d4a216147916112894.png)
一种优化的风电场AGC控制策略研究及应用摘要:本文在对已有AGC控制策略研究的基础上,提出一种根据风机有功可调裕度进行有功等比例分配的有功控制分配策略,保证有功可调节量越大的风机,分配的有功调节量绝对值越大,能够有效地保证了风机“各尽所能”;并通过在实际风场运行可知,该控制策略可保证风场实时有功功率可根据风场有功设定值及时进行调整,并且能保持跟踪有功设定值,在保证响应调度指令的前提下提升发电量。
关键词:风电机组;有功控制策略;可升功率;需升功率;软件系统前言随着我国风力发电并网容量快速增加,许多大中型风电场的相继建成并投入运行,风电在电网中的比重越来越大,将成为未来电力系统的重要组成部分[1]。
同时,受制于风资源的间歇性和不稳定性,风力发电输出功率存在随机性和波动性,发电稳定性差的特点,大规模风电接入电网,必定会给电网的安全性和稳定性带来巨大的挑战[2]。
短时间内想要改变我国电网建设滞后于风电发展这一现状比较困难,我们可以通过采用合理的调度策略,综合风电场功率预测信息及调度部门的调度指令,将发电指标合理的分配给风电场的风电机组,提高风场接入电网处电网输出的稳定性,对于增大电网对于风电的接纳度减小弃风现象具有现实的意义,这就要求我们对整个风场的功率进行控制和优化调度[3]。
在当前电网限制风场发电功率的情形下,就需要将风电机组的控制模式由“适应风速”向“适应电网”转变,即在整个风速运行范围内具备功率限发控制的能力。
一、AGC现状文献[4]采用将调度部门给风场的有功指令均衡的分配给风场中的各个风电机组。
这种分配方式算法简单操作方便,适合于风电全额上网阶段,但对于风电容量日益增加的今天,这种分配方式会表现出很多的弊端。
文献[5]以包含6台1.5MW双馈风电机组的风场为研究对象,分配功率按照风电机组的额定容量,按照额定容量大的风电机组分配有功多的原则进行固定比例的分配方式,这样方案于文献[4]相比,考虑了风电机组的容量,但因为它们没有考虑风场内风速分布差异性,这样风速较低处的风电机组不能够满足风场下发的调度指令,并且功率缺额无法由其它尚有发电裕量的风电机组来填补,不能实现调度指标的充分利用。
关于“新能源发电厂AGC控制参数及性能要求”的探讨
![关于“新能源发电厂AGC控制参数及性能要求”的探讨](https://img.taocdn.com/s3/m/7e8ca491d1d233d4b14e852458fb770bf78a3b60.png)
关于“新能源发电厂 AGC 控制参数及性能要求”的探讨摘要:自动发电控制(AGC)是发电机组并网安全性评价的一项重要内容,亦是保证电力系统频率质量和安全运行的重要技术手段。
为保障电力系统安全、优质、经济运行,电力调度机构对并网发电厂发电计划曲线执行情况进行考核。
本文介绍了发电厂AGC控制参数及性能要求,并分析了自动发电控制系统在电力系统中出现的常见问题及处理办法。
关键词:自动发电控制,发电单元,性能要求1.引言自动发电控制(AGC)是发电机组并网安全性评价的一项重要内容。
为保障风电、太阳能发电接入电网安全、优质、经济运行,实现电能资源优化配置和新能源发电综合利用,按照国家能源局、经信委有关发电机组并网运行管理相关规定、标准和规范要求,接入电网的统调风电场、光伏电站等新能源发电厂均应配置有功功率自动控制模块或系统,在并网运行前完成与省调调度主站系统的AGC信号调试,在进入商业运营前完成与调度主站系统的AGC动态联调试验,提交AGC动态联调试验报告。
二、AGC工作原理并网发电厂通过远动终端(RTU)接收调度实时下发的自动发电控制(AGC)指令,再将数据传送到AGC系统,AGC接收到RTU输出的AGC指令并将指令分配给风机能量管理平台,能管平台将指令下发给风机机组,或者分配给光伏逆变器机组,通过AGC系统策略配置,实现机组运行闭环调节,保证发电厂并网实时功率与AGC指令一致。
三、新能源发电厂AGC控制参数及性能要求1.AGC调节范围要求:根据新能源发电厂的装机额定出力设定,调节范围在0~100%额定出力,一般情况在10~100%之间调节;2.AGC调节速率要求:在AGC正常调节时不对风电和光伏机组(以下统称为“发电单元”)进行速率限制;3.调节死区和调节精度:≤max(1MW,1%额定出力);4.响应时间:≤10秒(响应时间是指调度主站发出AGC调节指令之后,新能源发电厂出力在原出力点的基础上,可靠地跨出与调节方向一致的调节死区所用的时间);5.调节时间:≤60秒(调节时间指调度主站发出AGC调节指令之后,AGC 控制对象有功出力到达规定目标范围内所使用的时间);6.数据实时性要求:新能源发电厂向调度主站上送数据的刷新周期:<5秒7.AGC控制对象有功可调上限:新能源发电厂上送的AGC控制对象有功可调上限必须准确,信息偏差应限制在2MW以内;8.AGC控制对象有功可调下限:电厂应上送不停风机、逆变器情况下的AGC 控制对象有功可调下限信息,原则上该信息不应高于AGC控制对象所有发电单元额定出力总和的10%。
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浅谈风电场AGC及功率控制技术
天电达坂城风电场张胜文
摘要:介绍了风电场AGC及功率控制技术技术,包括省调开展投入风电AGC系统的背景及意义,风电场侧功率控制系统作用及控制策略等方面内容,以期为风电场AGC及功率控制技术人员提供技术参考。
关键词:风电场;自动发电控制系统(AGC);能量管理平台
1.概况
1.1 电网对风电AGC开展投入背景及意义
近年来随着风电场的装机比例大幅增多,由于风电出力不确定性造成电网调峰困难更为突出,尤其是风电出力大时联络线的调整变得异常突出,以前以人工电话通知的粗放型调整模式已无法满足目前电网运行调整的需求,为提高电网的安全稳定性以及对风电出力调整的合理性,目前调度通过自动发电控制系统(AGC)来实现风电出力的自动调节。
1.2 风电场功率控制系统概况
根据国家电网公司对风电场接入电网技术文件的技术要求,风电场的有功功率控制必须达到以下功能:
风电场具备有功调节能力,根据电网调度部门指令控制其有功功率输出。
风电场需配置有功功率控制系统,接收并自动执行调度部门远方发送的有功功率控制信号,确保风电场最大有功功率值及有功功率变化值不超过电网调度部门的给定值。
1.2.1 风电场功率控制系统作用
1)在风速允许的情况下,风电场控制功率在0到额定容量之间根据设定调节;
2)自动调节有功功率:系统能自动控制风电场的有功功率输出,使总有功功率保持在
限定目标值附近,控制误差平均在±10%以内;
3)风电场有功功率自动调节遵循“允许更多风机运行”的控制主策略,采用混合方式
进行功率控制,及风机限功率和停机并存的方式,所有风机采用轮停的方式停机,
可避免风机长时间的停机,对停机超过限定的时间的机组自动重启;
4)系统可与电网调度中心进行连接,接收远程调度的控制指令,根据指令手动或自动
开启功率自动控制功能,进行风电场有功功率智能调节;
5)可设置由于特殊原因不能进行调节操作的机组不停电,也可以根据现场需要优先调
控选定的风机;
6)可以计算风电场的当前的理论有功功率,统计限电条件下的损失功率,并将该值上
传给调度中心;
7)风速预警:系统可以设定某风速值作为预警风速,当风电场任意一台机组的瞬时风
速超过该值时,系统会以语言或屏幕提示信息的形式进行报警,提醒风电场值班人
员引起注意,风电场进入大风状态;
8)功率超限预警:当打开系统的功率超限预警功能后,对风电场设定某个限定负荷值,
风电场实时的有功负荷一旦超过限定值,系统即以语言或屏幕提示信息的形式进行
报警,提醒风电场值班人员引起注意;
9)风电场功率控制的结构图:
风电场功率控制系统结构示意图
1.2.2 风电场功率控制系统控制原理
有功功率调节:根据电网的调度指令,在保证风机的使用寿命,减少风机故障的前提下,采用变浆及启停机的方式对风电场的有功出力进行在线动态调整。
2、风电场能量管理平台总体技术方案
2.1 系统总体结构
能量管理平台
能量管理平台通过IEC104协议交互数据,进行风机的有功、无功的管理功能,系统通过前置服务器采集变电站数据,并由能量管理平台服务器进行与电网的数据交互。
能量管理平台能够收到调度下发计划值,并能自动解析调度下发值并对风场负荷进行控制。
通过手工控制风电场的无功功率,使得风电场的无功功率输出保持在一定的范围之内,
通过系统自动智能控制无功功率,可以使得单条集电线路关口表处的无功功率控制在绝对值最小状态,即单条集电线路对电网基本是既不吸收无功功率,也不发出无功功率。
能量管理平台总体结构图如下图所示:
. . . . . .
风电场能量管理平台示意图
2.2 系统功能
风电场能量管理平台系统实现电力系统调度及风电场中控室对风电场运行控制,包括风电场急停控制、风电场有功出力上限控制。
能量管理平台具备有功的调节功能,根据调度中心的调度指令,限制整个风电场的有功出力,将整个风场的功率稳定在计划值附近。
负荷控制速度范围在30s—120s内,最大负荷控制偏差±2000kW。
具备在特定情况下对每分钟调节速率进行人为设定,以达到调度对负荷调节速度的要求。
能量管理平台控制风电机组具备无功调节功能时,无功调节应调节每台风机可发无功,调节速率10kVar/s以上.该平台应可设定每台风机无功给定模式,可设定无功自动模式。
2.3系统主要功能
主要功能是接收电网下发的有功、无功功率调整指令(包括指令方式和功率计划曲线方式),根据最优策向风电场不同机群或单个风机进行控制。
同时向电网或风电公司上传风电场及公用系统运行状态、参数等信息。
(1)接受并执行调度机构下发的有功/无功调整指令;
(2)风电场在限制有功的情况下,实时参与一次调频控制;
(3)根据调度要求,实现对风电场的无功自动控制;
(4)上传风电机组及公用系统运行状态、参数等信息;
(5)实现调度部门对风电场的紧急控制。
事故情况下,调度部门有权暂时将风电场解列。
当需要紧急减少功率输出或者增加功率输出的情况下,控制系统能够快
速响应,调节速度满足调度需求;
(6)将风电场视为一个整体,实现整个风电场内的无功优化分配和调节;
(7)系统可与电网调度中心进行连接,接收远程调度的控制指令,根据指令手动或自动开启负荷自动控制功能,进行风电场有功功率智能调节。
2.4协调控制功能
(1)通过通信的方式,获得风电场网络控制系统中所涉及的主变、主母线、联络线的相关信息;
(2)接收调度主站端传送来的控制命令、母线电压/无功目标值、有功目标值等;
(3)通过通信的方式,获得用于风电优化控制子站的各类数据,风电机组的实发有功、理论有功出力、实发无功、是否并网运行、是否处于运行状态、是否参与
优化控制、机组的定子电流和转子电流等相关信息,将信息下传给功率优化控
制器进行分析处理;
(4)实现有功、无功之间的协调控制,当两者的调节出现矛盾时,优先保证电网电压的稳定;
(5)上传风电场的各类监控数据,主要包括:风电机组的状态、风电场实际运行机组数量和型号、风电场并网点电压、风电场高压侧出线的有功功率、无功功率、
风电场的实时风速和风向等;
(6)下传单机的有功无功目标指令至风电机群监控系统,下传无功目标指令至无功补偿系统,下传无功补偿设备投切指令至相应的设备开关。
2.5功率优化控制功能
(1)接受调度系统的目标有功值,对风电场机组可调有功功率进行合理分配,将分配结果传送至调度系统,实现风电场有功功率的最优配置;
(2)接受变电站的电压值,根据设置上下限对风电场内可调的无功设备进行合理分配,实现风电场无功补偿系统与风电机组间无功的最优配置;
(3)目标值变化过大时采用渐进变化处理,确保风场最大功率及功率变化率不超过电网调度部门的给定值;。