基于风火协调的闭环控制系统研究和应用

为了提高风电消纳,降低弃风率,研究了一种基于风火协调的闭环控制系统(以下简称闭环控制系统).该系统根据风电上网断面的负载率设置不同区间并采取相适应的风火协调控制策略,在保证断面安全稳定的前提下尽可能提高风电消纳,在断面发生越限时则尽可能降低火电和适当减少部分风电.由于风电出力缺乏有效的预测技术,系统依据风场出力能否及时跟踪上轮指令情况进行风电发电能力的预估,同时在系统可靠性方面,系统增加了指令防误检查和控制模式自动切换逻辑.指令防误检查在指令出口前进行各项约束条件检查,确保下发的指令不会对系统造成较大冲击,引发新的安全稳定问题.控制模式自动切换功能是在系统出现异常时,风电自动跟踪新能源系统或人工控制,火电自动跟踪调度计划系统(Optimal Planning System,OPS)或人工控制,确保系统异常时仍能保持电网安全稳定运行.最后通过在山西电网的实际应用,验证系统的有效性和实用性.