风光储联合发电监控系统功能设计与应用.pdf

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1、第３６卷第２０期Ｖｏｌ．３６Ｎｏ．２０２０１２年１０月２５日Ｏｃｔ．２５，２０１２ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－１０２６．２０１２．２０．００６风光储联合发电监控系统功能设计与应用於益军１，雷为民２，单茂华１，庄卫金１，滕贤亮１，黄华１（１．国网电力科学研究院／南京南瑞集团公司，江苏省南京市２１０００３；２．冀北电力有限公司，北京市１０００５３）摘要：介绍了风光储联合发电监控系统的总体建设方案，以及该系统的关键技术和主要功能，阐释了其信息采集与可视化展示方案、多能互补自动发电控制方案和多源协同自动电压控制方案。该研究成

2、果已应用于国家风光储输示范工程。关键词：风力发电；光伏发电；储能电站；自动发电控制；自动电压控制；监控系统；信息采集；可视化０引言的解决方案，通过２个接于超级电容器和蓄电池的充放电控制器，从硬件层面平抑风电功率的波动，但风能、太阳能都是清洁能源，在国内有着广泛的无法让电池灵活地参与更多的功率调节过程。文应用前景，开发利用新能源是国家能源发展战略的献［９－１０］分别阐述了省级调度中心大规模风电调度重要组成部分。为进一步研究解决国内风电、光伏自动化运行和管理技术，探讨了风电场自动发电控发电、储能的关键技术问题，引领清洁能源产业的快制（ＡＧＣ

3、）和自动电压控制方案，提出了对风电场进速健康发展，国家电网公司在张北建设了国家风光行在线功率和电压控制的实现框架。储输示范工程，风电场装机容量５００ＭＷ，光伏发电文献［１１］介绍了国家风光储输示范工程的风光站容量１００ＭＷ，储能系统容量１１０ＭＷ。工程旨储联合发电的容量配比、储能装置功率和容量选择、在通过储能系统与光伏发电和风力发电系统的协无功补偿配置方案，以及调度运行的原则要求，但没调，有效减小新能源发电对电力系统的冲击和影响，有完整地将风电、光伏发电和储能系统三者作为一提高电力系统运行的稳定性和经济性，破解大规模个整体进行统一监控。

4、本文依托国家风光储输示范新能源并网运行的技术瓶颈，提高电网对大规模新工程，研究风光储的协调运行和互动调度机制，介绍能源的接纳能力。风光储联合发电监控系统功能设计与实现方法。实不同于常规电源，风力发电和光伏发电具有明际工程应用说明了本文方法的有效性，为大规模新显的间歇性和随机性，对电网的运行带来安全隐患。能源的友好并网提供强有力的技术支撑。为此，国家电网公司对风电场和光伏电站接入电网［１－２］做出了详细的技术规定，业内也涌现出大量新能１系统功能设计源应用的研究成果，对风电场、光伏发电站、储能系１．１系统结构统及调度主站的监控系统分别进行了

5、有益的技术研图１是风光储输示范工程联合发电监控系统示究和应用实践。文献［３－４］分析了风电场并网控制意图，包括风电场、光伏发电站、储能电站以及智能的技术要求，详细介绍了风电场监控系统的设计方变电站。图中实线表示电力流方向，风电场和光伏案，力争使风电场成为电网的一个可预测和可调节发电站通过变电站将电力送入电网，储能电站和变的优质电源。文献［５］介绍了光伏发电监控系统的电站之间的电力流则是双向的，分别代表储能电站结构组成，实现了数据的处理分析和远程控制，但没的充放电行为。虚线表示风电场、光伏发电站、储能有满足光伏发电系统与电网友好互动的技术

6、要电站以及变电站和监控系统之间的测量信号和控制［６］求。文献［７］介绍了小型风光互补发电系统的组信号，监控系统和上级调度系统之间的信息交换通成、并网和数据监控，但没有涉及风电和光伏发电之过变电站统一出口。间的协调控制问题。文献［８］提出了混合储能系统联合发电监控系统通信网络支持联合发电系统内的风电信息、光伏发电信息、储能信息以及变电站收稿日期：２０１１－１０－１７；修回日期：２０１２－０５－１７。设备及运行信息的接入，同时负责向各场站转发来国家科技支撑计划资助项目（２０１１ＢＡＡ０７Ｂ０２）。自联合控制中心的控制命令等信息。联合监控系统

7、—３２—·绿色电力自动化·於益军，等风光储联合发电监控系统功能设计与应用接收各场站的全景信息，同时进行综合分析和处理，析与决策，为联合发电系统运行调度人员提供统一最终形成控制指令下发给各场站，实现风光储联合的监控平台。发电系统的实时监测、优化调度、实时控制、功率预按传统模式独立建设风电监控系统、光伏发电测等功能。其分别通过风电场通信网关、光伏通信监控系统和储能监控系统，相互之间无法实现信息网关、储能通信网关实现与风电场、光伏发电站、储共享与融合，这给风光储联合发电系统的运行管理能电站的通信。及维护带来极大的不便，系统运行也难以满足日益增

8、长的精细化需求。风光储联合发电监控系统是风光储联合发电系统的控制核心，它基于一体化的设计原则，设计一体化的计算机监控系统，通过调节风电、光伏发电、储能三者的功率输出来实现优化运行，充分发挥风光储联合发电的互