風(fēng)電場實(shí)時(shí)發(fā)電量的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，特別是涉及一種風(fēng)力發(fā)電場實(shí)時(shí)發(fā)電量的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前實(shí)際風(fēng)電場的發(fā)電量控制方法僅僅考慮了風(fēng)電場的未來發(fā)電預(yù)測值及未來負(fù)荷預(yù)測值，在某種程度上可以預(yù)測未來一段時(shí)間內(nèi)風(fēng)機(jī)發(fā)電功率，但這些方法并沒有結(jié)合火力發(fā)電機(jī)組、水力發(fā)電機(jī)組等其他發(fā)電機(jī)組的實(shí)際功率情況，這樣就會(huì)造成風(fēng)電場的發(fā)電功率過大或過小，風(fēng)電場的發(fā)電功率過小會(huì)導(dǎo)致風(fēng)力資源的浪費(fèi)，反之則會(huì)導(dǎo)致風(fēng)電場的發(fā)電量超過電網(wǎng)消納量，從而影響到電網(wǎng)的可靠運(yùn)行。
[0003]現(xiàn)有的風(fēng)電場發(fā)電控制方法只是考慮自身的未來發(fā)電預(yù)測值和未來負(fù)荷的預(yù)測值，沒有結(jié)合其他發(fā)電機(jī)組的實(shí)際功率調(diào)整特性，且現(xiàn)有的風(fēng)電場控制方法容易造成電網(wǎng)波動(dòng)，對(duì)電能質(zhì)量帶來一定的危害。當(dāng)風(fēng)電場的發(fā)電功率過下，會(huì)造成風(fēng)力資源的浪費(fèi)，當(dāng)發(fā)電場的功率過大，會(huì)導(dǎo)致風(fēng)電場的發(fā)電功率超過電網(wǎng)的消納量，從而影響到電網(wǎng)的可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種風(fēng)電場實(shí)時(shí)發(fā)電量的控制方法，能夠保證電網(wǎng)穩(wěn)定安全運(yùn)行和風(fēng)電場實(shí)時(shí)有效發(fā)電。
[0005]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種風(fēng)電場實(shí)時(shí)發(fā)電量的控制方法，包括:
[0006]獲取電網(wǎng)中受控風(fēng)電場、所有風(fēng)電場、在線水力發(fā)電機(jī)組、在線火力發(fā)電機(jī)組和可調(diào)發(fā)電機(jī)組的電力信息；
[0007]根據(jù)受控風(fēng)電場的負(fù)荷預(yù)測受控風(fēng)電場未來10分鐘的發(fā)電功率及未來30分鐘的發(fā)電功率；
[0008]在不考慮電網(wǎng)的靜態(tài)負(fù)荷特性情況下，根據(jù)獲取電網(wǎng)中受控風(fēng)電場、所有風(fēng)電場、在線水力發(fā)電機(jī)組、在線火力發(fā)電機(jī)組和可調(diào)發(fā)電機(jī)組的電力信息，計(jì)算電網(wǎng)在未來10分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量及電網(wǎng)在未來30分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量；
[0009]根據(jù)受控風(fēng)電場未來10分鐘的發(fā)電功率、未來30分鐘的發(fā)電功率、電網(wǎng)在未來10分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量及電網(wǎng)在未來30分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量，控制受控風(fēng)力發(fā)電機(jī)場中各風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的啟停。
[0010]進(jìn)一步的，在上述方法中，獲取電網(wǎng)中受控風(fēng)電場、所有風(fēng)電場、在線水力發(fā)電機(jī)組、在線火力發(fā)電機(jī)組和可調(diào)發(fā)電機(jī)組的電力信息，包括:
[0011]獲取電網(wǎng)中受控風(fēng)電場的總裝機(jī)容量；
[0012]獲取電網(wǎng)中所有風(fēng)電場的總裝機(jī)容量；
[0013]獲取電網(wǎng)中在線水力發(fā)電機(jī)組的最小發(fā)電量及實(shí)時(shí)發(fā)電功率；
[0014]獲取電網(wǎng)中在線火力發(fā)電機(jī)組的最小發(fā)電量及實(shí)時(shí)發(fā)電功率；
[0015]獲取電網(wǎng)中其他諸如太陽能、核電等可調(diào)發(fā)電機(jī)組的實(shí)時(shí)發(fā)電功率及其未來10分鐘最小發(fā)電量、未來30分鐘最小發(fā)電量。
[0016]進(jìn)一步的，在上述方法中，電網(wǎng)在未來10分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量及電網(wǎng)在未來30分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量通過如下公式計(jì)算得到:
[0017]AplO = K ((P0-Cop minlO) + (Ph-Chp min) - Δ LoadlO),
[0018]Ap30 = K ((P0-Cop min30) + (Ph-Chp min) + (Pf-Cf min) - Δ Load30),
[0019]K = Pc/tolPw，
[0020]其中，AplO為電網(wǎng)在未來10分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量，Ap30為電網(wǎng)在未來30分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量，Po為電網(wǎng)中其他可調(diào)發(fā)電機(jī)組的實(shí)時(shí)發(fā)電功率，CopminlO為電網(wǎng)中未來10分鐘其他可調(diào)發(fā)電機(jī)組的最小發(fā)電量，Copmin30為電網(wǎng)未來30分鐘其他可調(diào)發(fā)電機(jī)組的最小發(fā)電量，Ph為電網(wǎng)中的在線水力發(fā)電機(jī)組的實(shí)時(shí)發(fā)電功率，Chpmin為電網(wǎng)中的在線水力發(fā)電機(jī)組的最小發(fā)電量，Pf為電網(wǎng)中的在線火力發(fā)電機(jī)組的最小發(fā)電量，Cfpmin為電網(wǎng)中的在線火力發(fā)電機(jī)組的實(shí)時(shí)發(fā)電功率，Λ LoadlO為電網(wǎng)中的在線火力發(fā)電機(jī)組的最小發(fā)電量，Δ Load30為未來30分鐘的電網(wǎng)負(fù)荷變化預(yù)測值；Pc為受控風(fēng)力發(fā)電場的總裝機(jī)容量，tolPw為電網(wǎng)中所有風(fēng)力發(fā)電場的總裝機(jī)容量，K為受控風(fēng)力發(fā)電機(jī)場對(duì)電網(wǎng)的調(diào)峰系數(shù)，通常K的取值范圍為O彡K彡1
[0021]進(jìn)一步的，在上述方法中，根據(jù)受控風(fēng)電場未來10分鐘的發(fā)電功率、未來30分鐘的發(fā)電功率、電網(wǎng)在未來10分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量及電網(wǎng)在未來30分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量，控制受控風(fēng)力發(fā)電機(jī)場中各風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的啟停，包括:
[0022]設(shè)Pw為受控風(fēng)電場的實(shí)時(shí)控制功率，PwlO為受控風(fēng)電場未來10分鐘的發(fā)電功率，Pw30為受控風(fēng)電場未來30分鐘的發(fā)電功率；
[0023]當(dāng)PwlO_Pw>AplO，則控制受控風(fēng)電場的部分風(fēng)電機(jī)組停機(jī)，使得受控風(fēng)電場的發(fā)電量減少，具體減少量為:PwlO-Pw_AplO。
[0024]進(jìn)一步的，在上述方法中，根據(jù)受控風(fēng)電場未來10分鐘的發(fā)電功率、未來30分鐘的發(fā)電功率、電網(wǎng)在未來10分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量及電網(wǎng)在未來30分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量，控制受控風(fēng)力發(fā)電機(jī)場中各風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的啟停，還包括:
[0025]當(dāng)Pw30-Pw>Ap30，則控制受控風(fēng)電場的部分風(fēng)電機(jī)組停機(jī)，使得受控風(fēng)電場的發(fā)電量減少，具體減少量為:Pw30-Pw-Ap30。
[0026]進(jìn)一步的，在上述方法中，根據(jù)受控風(fēng)電場未來10分鐘的發(fā)電功率、未來30分鐘的發(fā)電功率、電網(wǎng)在未來10分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量及電網(wǎng)在未來30分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量，控制受控風(fēng)力發(fā)電機(jī)場中各風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的啟停，還包括:
[0027]當(dāng)Pwl0_Pw〈Ap30，則從受控風(fēng)電場中處于停機(jī)狀態(tài)的風(fēng)電機(jī)組中，查找發(fā)電量小于AcplO-PwlO-Pw且小于Acp30-Pw30_Pw的風(fēng)電機(jī)組，如果找到一臺(tái)符合條件的風(fēng)電機(jī)組，則停止查找并啟動(dòng)找到的風(fēng)電機(jī)組。
[0028]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明根據(jù)風(fēng)電場的當(dāng)前信息及預(yù)測信息，再綜合考慮電網(wǎng)中在線的火力發(fā)電機(jī)組的當(dāng)前信息、在線水利發(fā)電機(jī)組的信息，以及太陽能、核電等可調(diào)用發(fā)電機(jī)組的信息，對(duì)風(fēng)電場實(shí)時(shí)發(fā)電量進(jìn)行預(yù)測，然后再根據(jù)步驟計(jì)算的結(jié)果來控制風(fēng)電場中各個(gè)風(fēng)電機(jī)組的啟停，從而避免了單一考慮風(fēng)力發(fā)電給電網(wǎng)造成的不利影響，既保證了對(duì)風(fēng)力資源的充分利用，又能避免風(fēng)電場的發(fā)電量超越電網(wǎng)接納量，保證電網(wǎng)穩(wěn)定安全運(yùn)行和風(fēng)電場實(shí)時(shí)有效發(fā)電。
【附圖說明】
[0029]圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的風(fēng)電場實(shí)時(shí)發(fā)電量的控制方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0031]如圖1所示，本發(fā)明提供一種風(fēng)電場實(shí)時(shí)發(fā)電量的控制方法，包括:
[0032]步驟SI，獲取電網(wǎng)中受控風(fēng)電場、所有風(fēng)電場、在線水力發(fā)電機(jī)組、在線火力發(fā)電機(jī)組和可調(diào)發(fā)電機(jī)組的電力信息；
[0033]步驟S2，根據(jù)受控風(fēng)電場的負(fù)荷預(yù)測受控風(fēng)電場未來10分鐘的發(fā)電功率及未來30分鐘的發(fā)電功率；
[0034]步驟S3，在不考慮電網(wǎng)的靜態(tài)負(fù)荷特性情況下，根據(jù)獲取電網(wǎng)中受控風(fēng)電場、所有風(fēng)電場、在線水力發(fā)電機(jī)組、在線火力發(fā)電機(jī)組和可調(diào)發(fā)電機(jī)組的電力信息，計(jì)算電網(wǎng)在未來10分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量及電網(wǎng)在未來30分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量；
[0035]步驟S4，根據(jù)受控風(fēng)電場未來10分鐘的發(fā)電功率、未來30分鐘的發(fā)電功率、電網(wǎng)在未來10分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量及電網(wǎng)在未來30分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量，控制受控風(fēng)力發(fā)電機(jī)場中各風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的啟停。本實(shí)施例綜合考慮了風(fēng)電場的當(dāng)前信息及預(yù)測信息，再綜合考慮電網(wǎng)中在線的火力發(fā)電機(jī)組的當(dāng)前信息、在線水利發(fā)電機(jī)組的信息，以及太陽能，核電等可調(diào)用發(fā)電機(jī)組的信息、未來10分鐘的電網(wǎng)負(fù)荷變化預(yù)測值及未來30分鐘的電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測值，避免了單一考慮風(fēng)力發(fā)電給電網(wǎng)造成的不利影響，既保證了對(duì)風(fēng)力資源的充分利用，又保證了電網(wǎng)的可靠運(yùn)行。
[0036]本發(fā)明的風(fēng)電場實(shí)時(shí)發(fā)電量的控制方法一優(yōu)選的實(shí)施例中，步驟SI，獲取電網(wǎng)中受控風(fēng)電場、所有風(fēng)電場、在線水力發(fā)電機(jī)組、在線火力發(fā)電機(jī)組和可調(diào)發(fā)電機(jī)組的電力信息，包括:
[0037]獲取電網(wǎng)中受控風(fēng)電場的總裝機(jī)容量Pc ;
[0038]獲取電網(wǎng)中所有風(fēng)電場的總裝機(jī)容量tolPw ；
[0039]獲取電網(wǎng)中在線水力發(fā)電機(jī)組的最小發(fā)電量Chpmin及實(shí)時(shí)發(fā)電功率Ph ；
[0040]獲取電網(wǎng)中在線火力發(fā)電機(jī)組的最小發(fā)電量Pf及實(shí)時(shí)發(fā)電功率Cfpmin ；
[0041]獲取電網(wǎng)中其他諸如太陽能、核電等可調(diào)發(fā)電機(jī)組的實(shí)時(shí)發(fā)電功率Po及其未來10分鐘最小發(fā)電量CopminlO、未來30分鐘最小發(fā)電量Copmin30。
[0042]本發(fā)明的風(fēng)電場實(shí)時(shí)發(fā)電量的控制方法一優(yōu)選的實(shí)施例中，步驟S3，在不考慮電網(wǎng)的靜態(tài)負(fù)荷特性情況下，根據(jù)獲取電網(wǎng)中受控風(fēng)電場、所有風(fēng)電場、在線水力發(fā)電機(jī)組、在線火力發(fā)電機(jī)組和可調(diào)發(fā)電機(jī)組的電力信息，計(jì)算電網(wǎng)在未來10分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量及電網(wǎng)在未來30分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量中，通過如下公式計(jì)算計(jì)算電網(wǎng)在未來10分鐘對(duì)受控風(fēng)電場的消納量