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！,