光伏电站AGC/AVC系
统简介
甘肃汇能自动化设备有限公司
一 总体概述
光伏AGC/AVC简述
光伏AGC(光伏有功功率自动调节系统):当前光伏电站所发的有功功率与调度下发的有功目标值进行比较,如果电站所发有功功率和目标值的差距不在规定范围内,AGC将自动调节逆变器的有功功率限值,实时将光伏电站当前发出的有功值调整到目标值附近。AGC控制对象为逆变器,即发电设备。 光伏AVC(光伏电压无功自动调节):当前光伏电站主变高压侧母线电压实际值与调度下发的目标值进行比较,如果差值不在安全范围内,AVC将自动调节SVG/SVC及逆变器的无功功率限值,实时补偿无功或者吸收无功,实现将电压追平到目标值附近。AVC控制对象为SVG/SVC和逆变器。
二 控制流程
1. AGC控制流程
首先调度建立AGC主站,主站通过二平面(通讯以太网)与光伏电站分布式稳控装置通讯,把调度下发的有功目标值送入分布式稳控装置,此目标值与综自后台传入的主变高压侧实时有功功率值进行比较,如果实时有功功率值超过目标值(这里当然会有超发告警),而且超过的值不在允许范围内,这种情况假如在规定时间内还没有得到解决(控制逆变器的有功功率限值使主变高压侧实时有功功率降到目标值附近),则分布式稳控装置自动退掉馈线投入压板,即切馈线,从而达到降低发电功率的作用,这就是分布式稳控装置的功能。由于一个地区的分布式稳控装置之间也是互相通讯的,即组成环网,故和调度直接通讯的网络出现故障,调度还是会通过其他的分布式稳控装置来控制本站的发电功率。本公司AGC系统是为了配合上述分布式稳控装置共同完成调度对各个光伏电站有功功率合理控制的一套软件系统。此AGC系统的主要功能在于能快速准确稳定的控制光伏电站有功功率在调度下发的目标值附近。
其次是光伏电站的分布式稳控装置将目标值下发给本地投入的AGC控制系统,AGC控制系统根据逆变器的并网状态再通过一系列的运算(矩形算法)计算出逆变器的有功功率限值。
最后AGC控制系统将计算出的逆变器有功功率限值下发到逆变器,使逆变器的实时发电功率在有功功率限值附近,这样主变高压侧的实时发电总有功就在调度目标值附近。从而达到调度在不切馈线的方法(切馈线对电网的波动影响很大,一般情况下不允许切馈线)下有效稳定快速的控制了光伏电站并网发电的有功功率。所以光伏电站安装AGC系统有很多的优势,例如首先在时间方面,因为AGC系统是并行下发有功功率限值的,一般在30~60s之内逆变器就会执行,大大的减少了传统方式上运维人员启停逆变器的时间,也就是大大的提高了控制的速率,其次是控制精度的提高,传统方式上运维人员启停逆变器是不可能准确的控制总有功功率的,因为启停逆变器时它的值的幅度很大,但AGC控制系统会根据调度的目标值准确的计算出逆变器的发电功率,因此上很好的提高了控制效率。最后就是AGC控制系统的稳定性,AGC系统第一次下发给逆变器有功功率限值之后,如果不再下发给逆变器有功功率限值(假如AGC系统与逆变器之间的通讯故障),逆变器会自动记录这个值,按这个有功功率限值发电。所以电站不用担心通常会发生的通讯故障所引起的问题。 在这里再说下各个功能之间的关系。升压站的数据及光功率预测的一些数据通过综自后
台的远动装置传到调度,例如光伏电站总有功,预测功率等。 调度 分布式稳控 分布式稳控 分布式稳控 装置1 装置2 装置n-1 分布式稳控 AGC控制 装置n 系统 逆变器 综自后台 光功率预 测
如上图所示,整个电站的控制方式显然是闭环控制,调度下发有功功率目标值给稳控装置再通过站上的AGC来控制逆变器进而控制并网点总有功,并网点总有功再通过综自后台的远动装置被传入调度,整个系统形成闭环调节(控制)模式。
2. AVC控制流程
AVC主站目前调度没有建成,它的控制流程与AGC基本相似。主要工作方式是通过调节SVG/SVC及逆变器的无功来调节主变高压侧的电压,从而使主变高压侧的电压在调度下发的目标值附近,也就是在安全范围内。