風力發(fā)電機組控制技術項目四風力發(fā)電機組并網(wǎng)技術任務五供電質(zhì)量控制知識點四風電場有功功率控制風電場有功功率控制定槳距恒速風電機組不能控制自身的有功功率輸出，因而在由于風況變化而引起有功功率輸出變化時，只能依賴電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整裝置進行電網(wǎng)頻率調(diào)節(jié)。具備變槳系統(tǒng)的風電機組，可以控制風輪吸收的機械功率，從而有能力控制自身有功功率的輸出，但也是以損失發(fā)電量為代價。根據(jù)國際電工標準的要求，變速恒頻風電機組應具有20%~100%額定功率范圍內(nèi)有功功率的連續(xù)調(diào)節(jié)能力。

在一次調(diào)頻時域范圍內(nèi)，風場中大片區(qū)域內(nèi)的風力發(fā)電機組與其風電功率波動的相關性是很小的。對于一次調(diào)頻來說，相對于常規(guī)發(fā)電廠跳機的影響，風電功率短時波動完全可以忽略不計。

風電場有功功率控制二次調(diào)頻主要是在大的功率失衡出現(xiàn)后，保證在每個控制區(qū)內(nèi)的功率平衡恢復到所編排的發(fā)電計劃中的約定值。二次調(diào)頻是通過每個控制區(qū)內(nèi)的中央AGC(Automatic

Generation

Control,自動發(fā)電控制）來自動控制的，其動作時間從幾十秒到15分鐘次調(diào)頻，又稱15分鐘，通常是由控制區(qū)內(nèi)的調(diào)度手動調(diào)節(jié)，來替代二次調(diào)頻，這樣被占用的二次調(diào)頻備用容量可重新供應。

GB/T19963-2016《風電場接入電力系統(tǒng)技術規(guī)定》中也已經(jīng)對風電場有功功率調(diào)整提出了明確的要求。風電場有功功率控制一、基本要求風電場必須具備有功功率調(diào)節(jié)能力，并能根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度部門指令控制其有功功率輸出。為了實現(xiàn)對風電場有功功率的控制，風電場需安裝有功功率控制系統(tǒng)，能夠接收并自動執(zhí)行調(diào)度部門從遠方發(fā)送的有功功率控制信號，確保風電場最大輸出功率及功率變化率不超過電網(wǎng)調(diào)度部門的給定值。當風電場有功功率在總額定出力的20%以上時，場內(nèi)所有運行機組應能夠?qū)崿F(xiàn)有功功率的連續(xù)平滑調(diào)節(jié)，并能夠參與系統(tǒng)有功功率控制。風電場有功功率控制二、最大功率變化量

風電場有功功率變化包括1min有功功率變化和10min有功功率變化。在風電場并網(wǎng)以及風速增長過程中，風電場有功功率變化應當滿足電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的要求，其限值應根據(jù)所接入電力系統(tǒng)的頻率調(diào)節(jié)特性，由電網(wǎng)運營企業(yè)和風電場開發(fā)運營企業(yè)確定。風電場有功功率控制三、緊急控制在電力系統(tǒng)事故或緊急情況下，風電場應根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度部門的指令來控制其輸出的有功功率，并保證風電場有功控制系統(tǒng)的快速性和可靠性。必要時可通過安全自動裝置，快速自動降低風電場有功功率或切除風電場，此時風電場有功功率變化可超出電力系統(tǒng)調(diào)度機構規(guī)定的有功功率變化最大限值。電網(wǎng)故障或特殊運行方式下要求降低風電場有功功率，以防止輸電設備發(fā)生過載，確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定性，降低風電場有功功率的速度應達到每分鐘20%總裝機容量。當電網(wǎng)頻率高于50.2Hz時，依據(jù)電網(wǎng)調(diào)度部門指令降低風電場有功功率，嚴重情況下可以切除整個風電場。在事故情況下，若風電場的運行危及電網(wǎng)的安全穩(wěn)定，電網(wǎng)調(diào)度部門有權暫時將風電場解列。事故處理完畢，電網(wǎng)恢復正常運行狀態(tài)后，應盡快恢復風電場的并網(wǎng)運行。風電場有功功率控制三、緊急控制風電場有功功率控制模式和試驗有以下規(guī)定的控制模式。①限值模式此模式投入時，風電場有功控制系統(tǒng)應將全場輸出功率控制在預先設定的或調(diào)度機構下發(fā)的限值之下，限值可分時間段給出。②調(diào)整模式此模式投入時，風電場有功控制系統(tǒng)應立即將全場輸出功率按給定的斜率調(diào)整至給定值（若給定值大于最大可發(fā)功率，則調(diào)整至最大可發(fā)功率）,當指令解除時，有功控制系統(tǒng)按給定的斜率恢復至最大可發(fā)功率。③斜率控制模式此模式投入時，風電場有功控制系統(tǒng)應將功率上升（或下降）斜率控制在給定值之內(nèi)，風速變化引起的風電場切入、切出及故障等情況除外。風電場有功功率控制三、緊急控制④差值模式此模式投入時，風電場有功控制系統(tǒng)應以低于預測最大可發(fā)功率P的輸出功率運行，差值△P為預先設定值或調(diào)度機構下發(fā)值。⑤調(diào)頻模式此模式投入時，風電場在差值模式的基礎上，根據(jù)系統(tǒng)頻率或調(diào)度機構下發(fā)的調(diào)頻指令，調(diào)整全場輸出功率。風電場有功控制系統(tǒng)的模式選擇，既