VIP-9000智能功率控制系統屏

一、適用場(chǎng)合

杭州繼保電氣集團VIP-9000系列智能功率控制系統屏主要適用于新能源風(fēng)力發(fā)電站和光伏發(fā)電站，主要作用為穩定并網(wǎng)點(diǎn)頻率、提高新能源電站的功率響應速度。本裝置同時(shí)具備自動(dòng)發(fā)電控制（Automatic Gain Control，AGC）與一次快速調頻功能，在檢測并網(wǎng)點(diǎn)電壓、電流以及頻率的同時(shí)可協(xié)同 AGC 或單獨對全站發(fā)電單元（逆變器、風(fēng)機）進(jìn)行控制，使其在并網(wǎng)點(diǎn)具備參與電網(wǎng)頻率快速調整能力。

下圖為智能功率控制系統屏典型應用配置，注意其接線(xiàn)方式與實(shí)際可能不完全相符。

圖一 風(fēng)電站典型配置

圖二 光伏電站典型配置

二、改造方案分析

圖三 風(fēng)電場(chǎng)基于AGC系統改造

圖四 光伏電站基于AGC系統改造

三、主要功能：
（1）通訊管理功能：實(shí)現快頻設備和場(chǎng)站 AGC 設備、測頻裝置、風(fēng)機控制器、逆變器等智能設備的通訊，實(shí)現數據交換和命令下發(fā)。
（2）全站有功增量指令計算：測量并網(wǎng)點(diǎn)的頻率和全站當前功率值，根據功率-頻率下垂曲線(xiàn)，計算出全站一次調頻的有功增量指令值。
（3）單機有功分配控制：根據全站一次調頻的有功增量指令值，以及每臺逆變器/風(fēng)機的當前出力值和運行狀態(tài)，計算每臺逆變器/風(fēng)機目標出力，分發(fā)給每臺逆變器/風(fēng)機。自動(dòng)識別因通訊原因而不可控逆變器，同時(shí)在分配功率時(shí)考慮這些無(wú)法通訊的逆變器的出力大小，最優(yōu)化的分配每一臺逆變器的出力值。
（4）和場(chǎng)站 AGC 配合策略：
a) 場(chǎng)站 AGC 設備在 AGC 指令發(fā)生變化時(shí)能快速下發(fā) AGC 指令給快速調頻裝置，同時(shí)提供固定周期轉發(fā) AGC 指令機制。
b) 快速頻率響應控制的優(yōu)先級別高于 AGC 控制。
c) 快速頻率響應設備給場(chǎng)站 AGC 提供一次調頻啟動(dòng)標志信號，若該信號為 0,AGC 系統正常運行和控制。
d) 快速調頻裝置檢測到頻率超過(guò)死區，啟動(dòng)一次調頻控制操作，并上送一次調頻啟動(dòng)標志信號；場(chǎng)站 AGC 設備檢測到一次調頻啟動(dòng)標志信號為 1 時(shí)，閉鎖 AGC 調節，并觸發(fā)告警事件。
e) 快速調頻裝置退出一次調頻控制階段時(shí)，上送一次調頻停止標志信號；AGC 檢測到一次調頻啟動(dòng)標志信號為 0 時(shí)，解除 AGC 一次調頻閉鎖，并觸發(fā)告警事件。
（5）AGC 指令配合策略：
  一次調頻有功功率控制目標應為調度端 AGC 有功指令與一次調頻響應調節量的代數和；一次調額與調度 AGC 有功功率指命方向相反時(shí)，當電網(wǎng)頻率低于額定頻率 0.1Hz (該值可根據各區域電網(wǎng)實(shí)際情況確定）時(shí)應閉鎖 AGC 減負荷指令；當電網(wǎng)頻率高于額定頻率 0.1Hz (該值可根據各區城電網(wǎng)實(shí)際情況確定）時(shí)應閉鎖 AGC 加負荷指令。
（6）安全約束：
快速調頻裝置檢測并網(wǎng)點(diǎn)電壓任何一相電壓瞬間跌至 80%額定電壓值(閥值可設置)，屏蔽快速頻率響應操作。
快速調頻裝置檢測并網(wǎng)點(diǎn)電壓任何一相電壓瞬間躍升至 115%額定電壓值(閥值可設置)，屏蔽快速頻率響應操作。