Achievements
風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)運(yùn)行控制平臺(tái)包含風(fēng)功率預(yù)測(cè),、風(fēng)電場(chǎng)自動(dòng)發(fā)電控制(Automatic Generation Control, AGC)、風(fēng)電場(chǎng)自動(dòng)電壓控制(Automatic Voltage Control)等主要功能子系統(tǒng),，對(duì)內(nèi)進(jìn)行發(fā)電廠發(fā)電計(jì)劃制定,、在線實(shí)時(shí)控制等綜合功能，對(duì)外配合電網(wǎng)進(jìn)行AGC,、AVC調(diào)度，實(shí)現(xiàn)風(fēng)-火-水-儲(chǔ)的優(yōu)化互濟(jì)運(yùn)行，是建設(shè)電網(wǎng)友好型風(fēng)電的核心技術(shù),。
風(fēng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)
風(fēng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)包含功率預(yù)測(cè),、風(fēng)電監(jiān)視、數(shù)據(jù)分析,、程序管理等四大功能子系統(tǒng),，滿足風(fēng)功率預(yù)測(cè)、實(shí)時(shí)風(fēng)電監(jiān)控,、數(shù)據(jù)挖掘等綜合性風(fēng)電管理需求,。
功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)支持豐富的用戶角色，滿足預(yù)報(bào)員,、調(diào)度員,、管理員等不同角色用戶的業(yè)務(wù)需求，提供具有針對(duì)性的后臺(tái)模塊與人機(jī)界面,。
l 調(diào)度員：實(shí)時(shí)監(jiān)視風(fēng)電運(yùn)行狀態(tài),、在線調(diào)度風(fēng)電運(yùn)行等；
l 預(yù)報(bào)員：風(fēng)功率曲線預(yù)報(bào),、模型訓(xùn)練,、預(yù)測(cè)結(jié)果訂正與自動(dòng)發(fā)布等；
l 管理員：系統(tǒng)的擴(kuò)容與升級(jí),、程序模塊監(jiān)視,、日志管理等。
功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)提供智能化預(yù)報(bào)員向?qū)到y(tǒng),，確保系統(tǒng)隨著數(shù)據(jù)積累,，建立精度越來(lái)越高預(yù)測(cè)模型。采用歐洲氣象中心,、中國(guó)氣象中心的全球模式,；采用MMD5(美國(guó))中尺度模式，生產(chǎn)數(shù)值天氣預(yù)報(bào),。
功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)對(duì)不同風(fēng)場(chǎng)建立針對(duì)性模型,，具有詳盡的數(shù)據(jù)預(yù)處理功能，應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤,、缺失等復(fù)雜情況,。系統(tǒng)可以智能分析系統(tǒng)誤差，預(yù)測(cè)模型可選用定時(shí)訓(xùn)練更新或人工更新,。系統(tǒng)按典型天氣類型建模,，對(duì)雨/雪/揚(yáng)沙/低溫等極端天氣建模更加準(zhǔn)確。
豐富,、可靠,、強(qiáng)大的數(shù)據(jù)中心是進(jìn)行風(fēng)功率預(yù)測(cè),、風(fēng)電實(shí)時(shí)監(jiān)視、風(fēng)資源評(píng)估的基礎(chǔ),。功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)提供海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ),、快速查詢、風(fēng)資源可視化,、數(shù)值天氣預(yù)報(bào)分析,、系統(tǒng)評(píng)價(jià)等綜合性數(shù)據(jù)管理功能。
風(fēng)電場(chǎng)自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)(AVC)
風(fēng)電場(chǎng)AVC系統(tǒng)是一個(gè)在現(xiàn)有風(fēng)機(jī)SCADA與升壓站SCADA基礎(chǔ)上,，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)閉環(huán),、利用雙饋風(fēng)機(jī)自身無(wú)功調(diào)節(jié)能力滿足風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)綜合需求的監(jiān)控管理系統(tǒng)。
從2006年起,，國(guó)家電網(wǎng)對(duì)風(fēng)電場(chǎng)并入點(diǎn)網(wǎng)點(diǎn)（Point of Coupling Connection,，簡(jiǎn)稱PCC）的電壓、無(wú)功與電能質(zhì)量等提出了一系列要求,，內(nèi)容包括PCC電壓偏差,、電壓波動(dòng)范圍、功率因數(shù),、諧波與閃變的,。隨著我國(guó)風(fēng)電建設(shè)深入、電網(wǎng)電壓調(diào)整的需要,，在風(fēng)電富集地區(qū)的風(fēng)電場(chǎng)將需要調(diào)整其電壓參考點(diǎn)或無(wú)功輸出值等以滿足更高級(jí)的并網(wǎng)需求,。考慮到風(fēng)電場(chǎng)電壓-無(wú)功調(diào)節(jié)特性的復(fù)雜性,，依靠單一手段已不能滿足要求,，協(xié)調(diào)多種控制手段，以較低的調(diào)節(jié)成本達(dá)到理想控制效果是風(fēng)電場(chǎng)電壓-無(wú)功控制的必然要求,。
風(fēng)電場(chǎng)AVC系統(tǒng)的主要功能如下：
l 實(shí)時(shí)監(jiān)視風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)點(diǎn)以及內(nèi)部電網(wǎng)的電壓和無(wú)功信息,；
l 協(xié)調(diào)控制集中無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備、事件驅(qū)動(dòng)的控制模式將減少控制設(shè)備的投切率,，提高設(shè)備的使用壽命,；
l 動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)雙饋風(fēng)機(jī)功率因數(shù)，最快響應(yīng)時(shí)間少于100ms,；
l 閉環(huán)控制系統(tǒng),，參與電網(wǎng)自動(dòng)電壓控制，減少現(xiàn)場(chǎng)工作人員的工作量,；
l 改善局部電壓質(zhì)量和無(wú)功水平
l 保證風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)點(diǎn)的電壓質(zhì)量和無(wú)功的吸收,；
l 保證風(fēng)電場(chǎng)的電壓穩(wěn)定、降低配網(wǎng)網(wǎng)損,。
系統(tǒng)共包含：
l 數(shù)據(jù)與通信服務(wù)器,，提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ),、實(shí)現(xiàn)與電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的通信功能。本系統(tǒng)通過(guò)風(fēng)機(jī)廠商提供的OPC接口,，采集風(fēng)機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),。系統(tǒng)通過(guò)OPC接口獲得與風(fēng)機(jī)實(shí)測(cè)信息，同時(shí)上傳功率預(yù)測(cè)結(jié)果,、指令反饋等。此外,，還可以按用戶定制的消息發(fā)布通道,，將用戶關(guān)心的詳細(xì)信息傳遞至指定地點(diǎn)（如發(fā)電集團(tuán)的風(fēng)電信息監(jiān)視中心等）。
l 調(diào)度終端與維護(hù),，提供面向調(diào)度員的風(fēng)電實(shí)時(shí)監(jiān)視功能,、預(yù)報(bào)向?qū)到y(tǒng)、管理界面,、風(fēng)電場(chǎng)自動(dòng)電壓控制見(jiàn)識(shí),，同時(shí)供系統(tǒng)維護(hù)、升級(jí)使用,。
l 標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)柜（可考慮與其它系統(tǒng)共用機(jī)柜）,。
l 網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、路由,、網(wǎng)線等網(wǎng)絡(luò)配件,。
l 風(fēng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)與風(fēng)電場(chǎng)AVC系統(tǒng)可以分開(kāi)單獨(dú)配置。
成果主要適用于電力行業(yè)相關(guān)企業(yè),，特別是與風(fēng)力發(fā)電相關(guān)的新能源產(chǎn)業(yè),，如風(fēng)電場(chǎng)、風(fēng)力發(fā)電集團(tuán),、電力調(diào)度中心,、風(fēng)機(jī)制造商與從事相關(guān)行業(yè)的研究院所。
對(duì)風(fēng)電進(jìn)行功率預(yù)測(cè),、實(shí)時(shí)監(jiān)控與在線控制是未來(lái)風(fēng)電發(fā)展的必然趨勢(shì),，可以全面提升電網(wǎng)、風(fēng)電場(chǎng),、發(fā)電商等不同實(shí)體對(duì)風(fēng)力發(fā)電的認(rèn)知深度,、調(diào)控能力、與管理水平,。對(duì)不同應(yīng)用主體的效益主要體現(xiàn)在:
目前我國(guó)北方地區(qū)受電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力限制,，約有1/3風(fēng)電處于閑置狀態(tài)，利用風(fēng)功率預(yù)測(cè),、增加風(fēng)電可控性可在不增加額外設(shè)備投資的基礎(chǔ)上,，大幅程度上提高風(fēng)電接納能力,。
據(jù)歐洲經(jīng)驗(yàn)，利用風(fēng)電功率預(yù)測(cè),，合理安排檢修時(shí)間,，可以增加上網(wǎng)電量2-3%，對(duì)100MW規(guī)模的風(fēng)電場(chǎng)而言,，按風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)0.7元計(jì)算,，年約增收42萬(wàn)元。
電網(wǎng)對(duì)風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)點(diǎn)采取了嚴(yán)格的無(wú)功考核制度,，華北地區(qū)某風(fēng)場(chǎng)試運(yùn)行結(jié)果表明,，該風(fēng)場(chǎng)在并聯(lián)電容器檢修期間投運(yùn)風(fēng)電場(chǎng)自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)，不僅有效保證了風(fēng)電場(chǎng)的無(wú)功水平,，而且基本杜絕了風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功考核懲罰,，整個(gè)系統(tǒng)投入后不到2個(gè)月即全部收回了投資。
合作推廣,、技術(shù)轉(zhuǎn)讓,。
