19.风电综合管理平台和调度系统.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,风电综合管理平台和调度系统,天和风电场：王 刚,风电综合管理平台,1.,FR1终端的开发背景,风力发电是可再生能源中最廉价、最有希望的能源 ，并且是不污染环境的“绿色能源”，因此在煤炭、石油等常规能源逐渐枯竭的背景下，风力发电产业得到国家的支持，在近几年获得了巨大的发展。但是随着大型风电场的建设，同时风力发电由于风俗变幻莫测，按目前技术手段难以预测风力发电出力的变化趋势，造成电网运行调度的困难和复杂化，对电网的安全稳定运行造就了很大的影响。因此建设风力发电预测系统，准确预测风电场出力的变化趋势对于保障电网的安全稳定运行、实现安全经济调度具有重大意义。,风力发电预测需要风电场关于风机大量的基础数据：如每台风机的风速、风向角、有功功率等，这些数据目前仅存在于 风电场当地的风机监控系统中，而且目前风机生产厂家 多达十几家，不同风机厂家的风电场监控技术一般都互不兼容，如何与风电监控系统通信获取风机信息，并安全可靠地上传到调度中心，是建设风力发电预测系统首先必须要解决的问题。,FR1风电综合通讯管理终端正是在此背景下开发的，是为风机信息上传研制的专用设备。,FR1,风电综合通信管理终端，是专用于风电场信息上传和监控的通信管理设备，能够实现对整个风电场信息和通信的统一管理，负责与不同厂家、不同型号风机和无功补偿设备信息和通信的集成，可以为风电功率预测提供准确及时的风机基础信息，并实现对风电场的有功功率控制和无功电压控制。硬件上采用、英寸的工业标准机箱，采用高性能、低功耗，支持多串口、多以太网口通信，支持与至少三个主站通信。本实用新型采用接口技术解决了风电场不同厂家、不同型号风机信息的获取和风机控制的问题，可以显著降低风电场信息和通信集成的难度和成本。,电力调度系统是指近年来，随着科技的不断发展，电力调度系统，作为一种重要的现代化监测、控制、管理手段。,电力调度系统所需实现的功能,：,在电力调控中安装工业电视监控系统，其目的是为了在保证电力调度和电力供应的时间段中，提高对于突发事件的应急情况的解决速度，进一步来确保电力供应的安全运行水平。,调度运行管理,1 当电网调解能力不足时，风电场必须按照调度指令参与电网的调峰、调频、调压和备用。,2 施工情况下，若风电场的运行危及电网安全稳定运行，省调有权暂时将风电场解列。电网恢复正常运行状态后，应尽快按省调调度指令恢复风电场的并网运行。,3 风电厂及风电机组在紧急状态或故障情况下退出运行后，不得自行并网，须在省调的安排下有序并网恢复运行,4 风电场应根据风电功率预测结果，每15分钟自动向省调滚动上报超短期风电功率预测曲线。,5 风电场应参与地区电网无功平衡及电压调整，保证风电场并网点电压满足省调下达的电压控制曲线。当风电场内无功补偿设备因故退出运行时，风电场应立即向省调汇报，并按调度指令控制风电场运行状态。,6 风电场应想省调和所属地调按要求上传实时信息，并保证实时信息的正确性。当因故未能上传实时信息时，风电场应立即向省调汇报，并按省调要求期限完成上传。,4.可结合电网实际运行需要确定以下风电场运行模式。,4.1 最大出力模式：指调度给风电场下达全场最大出力曲线，对低于最大出力曲线的情况不限制。,4.2 恒出力模式：指调度给风电场下达全场出力曲线为一恒定值。,4.3 无约束模式：指调度对风电实时出力没有限制，风电场可以根据风力情况自行调整出力。,检修管理,1设备检修按计划进行，风电场向电网提交年度、月度发电计划建议的同时，将年度、月度、节日、特殊运行方式的设备检修计划建议报省调。,2 省调将风电场设备检修计划纳入电力系统年度、月度、节日、特殊运行方式检修计划。,3 风电场设备（包括机组和升压站设备等公用设备）检修影响运行容量超过20MW时，按调度规程旅行检修申请手续。,4 风电场送出设备计划检修，原则上每年只安排一次，且应尽可能安排在风电出力较小的时期进行。,5 风电场应严格执行已批复的检修计划，按时完成各项检修工作。,6 风电场无功补偿设备检修，应按年、月计划安排，经省调统一平衡批准后方可进行。无功补偿设备运行状态的改变应经省调批准。,7 风电场因设备更新改造等原因出现特殊运行方式，可能影响电网正常运行时，应将更改方案提前2日通知声调。,8 风电场内部计划安排风机全停或对风场处理影响较大的检修工作时，应尽可能与风电送出输变电设备的检修工作配合。,基本技术要求,1调度自动化设备配置,1.1 风电场应配置计算机监控系统1套，其中远动通信装置应双机冗余配置；传输通道为数字专线和网络互备；传输规约为DL/T 634.5101、DL/T 634.5104、DL/T 719.,1.2 风电场应配置电能量远方终端设备1套，传输通道为网络和电话拨号互备；传输规约为DL/T 719.,1.3 风电场应配置路由器2台、交换机2台、纵向加密认证装置2台、SDH 2M链路2条；才用MPLS VPN、IP over IP技术体制，将2套相互独立的网络设备分别接入地调接入网不同节点。,2 风电场其他设备按并网发电厂调度自动化设备（子系统）配置规范（调自201039号）要求配置。,3 风电场应按并网发电厂调度自动化信息接入规范（调自201039号）接入和上传常规的自动化基础数据。,4 风电场风机监控系统与升压站计算机监控系统应具有通信功能，实现风机实时信息的上传。,5风电场功率预测和有功功率控制,5.1 风电场应配置风电功率预测系统，具有048h短期风电功率预测以及15min4h超短期风电功率预测功能，预测值的时间分辨率为15min。,5.2 风电场应配置有功功率控制系统，具备单机有功功率控制能力，接收并自动执行省调发送的有功功率控制信号，确保风电场有功功率值符合省调的给定值。,5.3 风电场有功功率控制应根据省调统一安排实现AGC功能。,5.4 在电网紧急情况下，风电场应能快速自动切除部分机组乃至整个风电场。,6 风电场无功配置和电压调整,6.1 风电机组运行在不同输出功率时，其功率因数应在-0.95+0.95变化范围之间可。风电场须安装动态无功补偿装置，补偿容量应满足技术规定和省调要求。,6.2 风电场无功功率的调节范围和响应速度，风电场应能自动调节并网点电压在额定电压的97%107%。,6.3 风电场应配置无功电压控制系统；根据电网调度部门指令，风电场通过其无功电压控制系统自动调节整个风电场发出（或吸收）的无功功率，实现对并网点电压的控制，其调节速度和控制精度能满足电网电压调节的要求。,6.4 风电场无功电压控制应根据省调统一安排实现AVC功能。,7 风电场运行能力和电能质量要求,7.1 风电场低电压穿越能力,（1）风电场内的风电机组具有在并网点电压跌至20%额定电压时能够保证不脱网连续运行625ms的能力。,（2）风电场并网点电压在发生跌落后2s内能够恢复到额定电压的90%，风电场内的风电机组能够保证不脱网连续运行。,（3）电网故障期间没有切出电网的风电场，其有功功率在电网故障清除后应快速恢复，以至少10%额定功率/秒的功率变化率恢复至故障前的值。,7.2运行电压要求,（1）当风电场并网点的电压偏差在-10%+10%之间时，风电场应能正常运行。,（2）当风电场并网点电压偏差超过+10%时，风电场的运行状态由风电场所选用风力发电机组的性能确定。,7.3 运行频率要求,（1）风电场应能在49.5Hz50.5Hz频率范围内连续运行。,（2）在48Hz49.5Hz频率范围内，每次频率低于49.5Hz时要求至少能运行30min。,（3）频率50.2Hz51Hz时，每次频率高于50.2Hz时，要求至少能运行2分钟；并且当频率高于50.2Hz时，不能有其他的风力发电机组启动。,（4）频率高于51Hz时，风电场机组逐步退出运行或根据调度部门的指令限出力运行。,7.4 风电场应配置电能质量监测设备，实时监测的风电场电能质量（包括电压偏差、电压变动、闪变、谐波等）符合技术规定，并按照调度要求能够上传有关信息。,谢谢！,