一种风能场站高精度自动电压控制系统技术方案

本发明专利技术涉及电压控制技术领域，尤其涉及一种风能场站高精度自动电压控制系统。包括：AVC主站、AVC子站、被控单元；AVC主站与一个或多个AVC子站通信连接；AVC子站与一个或多个被控单元通信连接；AVC子站接收AVC主站输出的总控指令；AVC子站依据总控指令生成本地指令；AVC子站输出本地指令至被控单元；被控单元依据本地指令执行动作。现有技术中，同一个地理区域内需要管控的风机数量过于庞大，造成单一的AVC系统控制负担过重。相较于现有技术，本发明专利技术采用分级式管控的方式，在降低了单一AVC系统管控压力的同时，能够对大量的风机进行有效管控，从而有效提高了管控精度。从而有效提高了管控精度。从而有效提高了管控精度。

【技术实现步骤摘要】
一种风能场站高精度自动电压控制系统


[0001]本专利技术涉及电压控制
，尤其涉及一种风能场站高精度自动电压控制系统。

技术介绍

[0002]随着社会的不断发展，化石能源短缺以及大量使用化石能源所导致的环境污染等问题日趋严重。因此，新能源基于其污染低、可持续发展的特性成为替换化石能源的一种重要能源。其中，新能源具体包括风能、光能、水能、光热。具体的，风能主要利用空气流动做功，通过建立风机，由风吹动风机旋转，再由风机带动发电机做功进行发电。在实际状态下，在不同的地理区域风能的分布并不均匀，即便在同一地理区域内，受天气、季节等影响，风能也会产生不同程度的波动，因此，由风能产出的电能存在一定程度的起伏。当这些电能并入电网后，为避免电网产生波动，就需要对风能场站进行控制。
[0003]通常的，风能场站由AVC系统进行统一管控。但在实际状态下，风能场站内往往存在数个风机，且在风能较为丰富的地区，又存在多个风能场站，这就导致需要管控的风机数量即为庞大，对于单一AVC系统而言，控制负担过重，这就容易造成具体到某一个风机或某几个风机的管控精度不足。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的技术问题，本专利技术提供了一种风能场站高精度自动电压控制系统。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了以下的技术方案：
[0006]一种风能场站高精度自动电压控制系统，包括：AVC主站、AVC子站、被控单元；AVC主站与一个或多个AVC子站通信连接；AVC子站与一个或多个被控单元通信连接；AVC子站接收AVC主站输出的总控指令；AVC子站依据总控指令生成本地指令；AVC子站输出本地指令至被控单元；被控单元依据本地指令执行动作。
[0007]在实际执行时，被控单元直接搭设在风能场站中，以对风能场站中的设备进行直接控制。AVC子站与多个被控单元通信连接，即AVC子站与风能场站相对应，由一个AVC子站或多个AVC子站对同一个风能场站进行管控。AVC主站与多个AVC子站通信连接，即AVC主站与地区相对应，由AVC主站对同一地区内全部的风能场站进行管控。具体的，各组成之间通过输出相对应的指令来实现管控目的。综上，本专利技术将地区的风能场站管控按纵向分为不同的三个级别。由此，在实现了有效管控的前提下，有效降低了某一AVC系统的控制负担，从而对具体到每一个风机均能够进行有效管控，进而有效的提高了管控精度。
[0008]进一步的，AVC主站内预存有总控设定数据；AVC主站接收AVC子站反馈的二级反馈数据；AVC主站依据总控设定数据、二级反馈数据输出总控指令至AVC子站。
[0009]进一步的，AVC子站内预存有本地设定数据；AVC子站接收被控单元反馈的一级反馈数据；当AVC子站未接收到总控指令时，AVC子站依据本地设定数据、一级反馈数据输出本
地指令至被控单元；当AVC子站接收到总控指令时，AVC子站依据总控指令输出本地指令至被控单元。
[0010]进一步的，被控单元包括能量管理平台、风机；能量管理平台与AVC子站通信连接；能量管理平台与风机通信连接。
[0011]进一步的，被控单元包括能量管理平台、SVG；能量管理平台与AVC子站通信连接；能量管理平台与SVG通信连接。
[0012]相较于现有技术，本专利技术具有以下优点：
[0013]本专利技术将风能场站管控按纵向分为三个不同的层级。由此，在能够满足风能场站管控需求的前提下，有效的降低了单个AVC系统的控制负担，进而在一定程度上提高了风能场站的管控精度。
附图说明
[0014]图1：整体结构图。
具体实施方式
[0015]以下是本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。
[0016]实施例一：
[0017]一种风能场站高精度自动电压控制系统，包括：AVC主站、一个或多个AVC子站、一个或多个被控单元。其中，被控单元包括风机、SVG中的一种(以下以风机为例)，以及能量管理平台。同一个AVC子站与一个或多个被控单元的能量管理平台通信连接。同一个AVC主站与一个或多个AVC子站通信连接。
[0018]具体的，风机自身具备一定程度的自主调控能力，属于被动调控。在一定范围内，风机能够自主调控。能量管理平台收集风机的实时信息并将收集到的信息整合为一级反馈数据。能量管理平台将一级反馈数据反馈至AVC子站。AVC子站内预存有本地设定数据。AVC子站对比本地设定数据与一级反馈数据，若两者的偏差值过大，则AVC子站依据本地设定数据与以及反馈数据的偏差情况生成本地指令并输出至能量管理平台。能量管理平台依据本地指令进行相应的动作以对风机进行主动管控。
[0019]同时，AVC子站将各能量管理平台反馈的一级反馈数据整合为二级反馈数据，并将二级反馈数据反馈至AVC主站。AVC主站内预存有总控设定数据。AVC主站对比总控设定数据与二级反馈数据。若总控设定数据与二级反馈数据之间的偏差值过大，则AVC主站依据总控设定数据与二级反馈数据之间的偏差情况生成总控指令并将总控指令输出至AVC子站。AVC子站接收到总控指令后，AVC子站依据总控指令生成本地指令并输出本地指令至能量管理平台。能量管理平台依据本事指令进行相应的动作以对风机进行主动管控。
[0020]在实际应用时，风机与风能场站中的风机一一对应，同一个能量管理平台与多个风机通信连接。AVC子站与同一个风能场站中的能量管理平台通信连接。由此，AVC子站中的本地设定数据至少使得电网母线电压或风能场站的总无功符合实际需求。AVC主站与同一个地理区域内的AVC子站通信连接。由此，AVC主站中的总控设定数据至少使得电网损耗、电网电压符合实际需求。
[0021]综上，本专利技术将风能场站的管控按竖直方向划分为AVC主站、AVC子站、被控单元三个层级，从而能够将统一地理区域内的全部风能场站的风机纳入管控。由此，本专利技术在能够有效进行管控的前提下，有效的降低了单一AVC系统的控制负担，从而在一定程度上有效提高了每个风机的管控精度。
[0022]实施例二：
[0023]在实际应用时，同一个风能场站内的风机可能来源于不同的厂家，而不同厂家生产的风机具备不同的性能参数。此时，可将能量管理平台替换为协同管理平台，协同管理平台通过运行状态、无功裕度、响应速率等参数对来自不同厂家的风机进行统筹。由此，以搭配AVC子站、AVC主站对风机进行管控。相较于仅能够管理来自同一厂家的能量管理平台，协同管理平台可进一步降低系统的控制负担，提高控制速率和精度。
[0024]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本专利技术精神作举例说明。本专利技术所属
的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本专利技术的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风能场站高精度自动电压控制系统，其特征在于：包括：AVC主站、AVC子站、被控单元；所述AVC主站与一个或多个所述AVC子站通信连接；所述AVC子站与一个或多个所述被控单元通信连接；所述AVC子站接收所述AVC主站输出的总控指令；所述AVC子站依据所述总控指令生成本地指令；所述AVC子站输出所述本地指令至所述被控单元；所述被控单元依据所述本地指令执行动作。2.根据权利要求1所述的一种风能场站高精度自动电压控制系统，其特征在于：所述AVC主站内预存有总控设定数据；所述AVC主站接收所述AVC子站反馈的二级反馈数据；所述AVC主站依据所述总控设定数据、所述二级反馈数据输出所述总控指令至所述AVC子站。3.根据权利要求2所述的一种风能场站高精度自动电压控制系统，其特征在于：所述AVC子站内预存有本地设定数据；...

【专利技术属性】
技术研发人员：许庆贺，王国权，章鹏飞，谢洋蛟，张永龙，
申请(专利权)人：河南合众电力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：