一種風電場風電機組群協同控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及風電場技術領域，具體涉及一種風電場風電機組群協同控制系統。
【背景技術】
[0002]單臺風機在進行控制時，會讀取許多外界的參數，其中會通過機艙上安裝的風速儀風向標讀取風機所處風況的變化，從而進行響應，以實現最佳發電狀態。
[0003]風機在運行過程中的尾流會使其下游的風機的風況受到干擾，導致下游風機受到的載荷上升，發電量下降，因此雖然單臺風機的控制狀態在最優，但由于其干擾其他風機，所以并不意味著整場風電場的控制最優。
[0004]同時，風機機艙頂部的風速儀風向標由于受到風輪轉動，導致準確度下降，不能實際的反映風電機組面臨的風況。
[0005]因此，為了精益化的提升風電場的發電量和降低風機載荷，傳統的單臺風機的控制方式需要改進。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的主要是為了上述技術問題，而提供一種風電場風電機組群協同控制系統。
[0007]本實用新型包括風電機組、變電站和測風塔，所述風電機組群協同控制系統包括風電機組數據采集模塊、變電站數據采集模塊、測風塔數據采集模塊、機群協同優化控制服務器、風電機組控制模塊和電網通訊模塊，所述風電機組數據采集模塊監控風電機組的運行工況數據，所述變電站數據采集模塊監控變電站的運行工況數據，所述測風塔數據采集模塊監控測風塔的運行工況數據，風電機組數據采集模塊、變電站數據采集模塊和測風塔數據采集模塊分別與機群協同優化控制服務器通訊相連，所述機群協同優化控制服務器通過風電機組控制模塊分別控制風電機組的運行，所述電網通訊模塊與風電機組控制模塊通訊相連。
[0008]所述測風塔數據采集模塊采集測風塔的風速計、風向標、溫度傳感器和壓力傳感器采集的風速、風向、溫度和壓力數據。
[0009]機群協同優化控制服務器7根據測風塔數據采集模塊采集的數據，并通過風電機組控制模塊分別控制風電機組的單臺風電機組的運行，以達到風電場最大發電量。
[0010]本實用新型具有以下優點:實時采集測風塔數據，通過風電場模型，實時推算每一臺風電機組的風況條件，包括其他機組對其的量化影響;通過外部電網的有功出力要求，結合風電場所受到的尾流及負載情況，對整個風電場機群的協同控制，實現整個風電場的優化運行。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型原理示意圖。
[0012 ]圖中:1、風電機組;2、變電站;3、測風塔;4、風電機組數據采集模塊;5、變電站數據采集模塊;6、測風塔數據采集模塊;7、機群協同優化控制服務器;8、風電機組控制模塊;9、電網通訊模塊。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本實用新型做進一步說明。
[0014]如圖1所示，本實用新型包括風電機組1、變電站2和測風塔3，所述風電機組群協同控制系統包括風電機組數據采集模塊4、變電站數據采集模塊5、測風塔數據采集模塊6、機群協同優化控制服務器7、風電機組控制模塊8和電網通訊模塊9，所述風電機組數據采集模塊4監控風電機組I的運行工況數據，所述變電站數據采集模塊5監控變電站2的運行工況數據，所述測風塔數據采集模塊6監控測風塔3的運行工況數據，風電機組數據采集模塊4、變電站數據采集模塊5和測風塔數據采集模塊6分別與機群協同優化控制服務器7通訊相連，所述機群協同優化控制服務器7通過風電機組控制模塊8分別控制風電機組I的運行，所述電網通訊模塊9與風電機組控制模塊8通訊相連。
[0015]所述測風塔數據采集模塊6采集測風塔3的風速計、風向標、溫度傳感器和壓力傳感器采集的風速、風向、溫度和壓力數據。
[0016]機群協同優化控制服務器7根據測風塔數據采集模塊6采集的數據，并通過風電機組控制模塊8分別控制風電機組I的單臺風電機組的運行，以達到風電場最大發電量。
[0017]工作方式及原理:系統運行時，風電機組數據采集模塊4、變電站數據采集模塊5和測風塔數據采集模塊6分別采集風電機組運行工況數據、變電站運行工況數據和測風塔測得的風速、風向、溫度和壓力數據，并將所監測數據匯總發送給機群協同優化控制服務器7，機群協同優化控制服務器7根據各項數據以及地形建模，獲知正常的風資源分布和尾流情況，結合電網的有功出力要求，推算各臺風電機組的風況情況，根據電網的調度要求，同時根據各個機組的運行狀態，協同控制風電機組的運行，優化輸出每臺機組的出力實現全場的出力和載荷優化配置，使出力和載荷配置最優，實現整個風電場的優化運行。
[0018]以上實施方式僅用于說明本實用新型，而并非對本實用新型的限制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也屬于本實用新型的范疇，本實用新型的專利保護范圍應由權利要求限定。
【主權項】
1.一種風電場風電機組群協同控制系統，包括風電機組(I)、變電站(2)和測風塔(3)，其特征在于所述風電機組群協同控制系統包括風電機組數據采集模塊(4)、變電站數據采集模塊(5)、測風塔數據采集模塊(6)、機群協同優化控制服務器(7)、風電機組控制模塊(8)和電網通訊模塊(9)，所述風電機組數據采集模塊(4)監控風電機組(I)的運行工況數據，所述變電站數據采集模塊(5)監控變電站(2)的運行工況數據，所述測風塔數據采集模塊(6)監控測風塔(3)的運行工況數據，風電機組數據采集模塊(4)、變電站數據采集模塊(5)和測風塔數據采集模塊(6)分別與機群協同優化控制服務器(7)通訊相連，所述機群協同優化控制服務器(7)通過風電機組控制模塊(8)分別控制風電機組(I)的運行，所述電網通訊模塊(9)與風電機組控制模塊(8)通訊相連。2.根據權利要求1所述的一種風電場風電機組群協同控制系統，其特征在于所述測風塔數據采集模塊(6)采集測風塔(3)的風速計、風向標、溫度傳感器和壓力傳感器采集的風速、風向、溫度和壓力數據。3.根據權利要求1所述的一種風電場風電機組群協同控制系統，其特征在于機群協同優化控制服務器(7)根據測風塔數據采集模塊(6)采集的數據，并通過風電機組控制模塊(8)分別控制風電機組(I)的單臺風電機組的運行，以達到風電場最大發電量。
【專利摘要】一種風電場風電機組群協同控制系統，涉及風電場技術領域，包括風電機組（1）、變電站（2）和測風塔（3），所述風電機組群協同控制系統包括風電機組數據采集模塊（4）、變電站數據采集模塊（5）、測風塔數據采集模塊（6）、機群協同優化控制服務器（7）、風電機組控制模塊（8）和電網通訊模塊（9），所述風電機組數據采集模塊（4）監控風電機組（1）的運行工況數據；實時采集測風塔數據，通過風電場模型，實時推算每一臺風電機組的風況條件，包括其他機組對其的量化影響；通過外部電網的有功出力要求，結合風電場所受到的尾流及負載情況，對整個風電場機群的協同控制，實現整個風電場的優化運行。
【IPC分類】H02J3/46
【公開號】CN205335869
【申請號】CN201620123555
【發明人】張忠祥, 吳琥珀, 趙永報, 王鐵強
【申請人】張忠祥
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2016年2月17日