风力发电场并网同期控制装置设计及软件仿真(11)
图3.3 仿真操作-不符合准同期
3.6 结果分析
根据图3.2（符合准同期条件）和图3.3（不符合准同期条件）的软件运行结果截图可看出，软件运行正常，根据控制方案的并网条件，输入不同的数据后，经过运算程序运算均可得出正确结果。符合并网条件的数据输入后，并网断路器均可以自动闭合，顺利并网。不符合并网条件的数据输入后，软件均能精确计算出其误差，超出并网条件的，断路器继续闭合，不输出并网信号。
4 结论和展望
4.1 结论
本次课题通过风力发电场并网技术及其控制装置的研究，再加上软件的仿真设计，可以看出，风力发电并网技术是风电技术中的重要环节。其中，风力发电机的输出电气参数监测，发电机控制，风力发电存储，电力电子技术，电力系统自动化技术等都是影响风力发电场与电网联网运行的技术。课题研究主要从控制装置的需求出发，根据风电场并网时的控制需求，设计出了采集数据，比较数据，输出控制等功能一体化的控制装置。且根据软件仿真的结果来看，控制装置能够很好的达到预期的控制目的。
4.2 展望
目前，我国制定了关于风电场接入电网的一系列相关技术标准，各个风电场为满足并网的考核要求，对自身进行运行监控。但是，随着风电场的持续增多，大规模风电越来越多地接入电网，其对电网的影响将进一步加深，因此，提高其可控性，安全并入电网运行是非常关键的。如下几个方面需要国内外研究人员进一步开展工作。
（1） 集中控制平台搭建
风电集中协调控制能有效地平抑单一风场的随机性和波动性出力特性，尽量形成一个在规模上和外部调控特性上都与常规电厂相近的电源，具备灵活响应大电网调度的能力，达到大幅度提高风电电源利用率的目的。
因此，需要研发相应的控制平台，对外响应上级调度中心的调控指令，配合大电网完成风一光一火一水协调调度、紧急控制；对内协调控制各风电场、无功补偿设备等，实现风电内部的在线有功控制、无功电压调整、运行优化和本地安全策略。
（2） 风电出力特性研究
风电机组、风电场群的出力特性是进行风电场集中控制理论研究与实践应用的基础。风电单机出力模型需要考虑不同时间尺度下由风资源的随机波动和机组惯性等原因造成的风机出力分布特性的差异。全场等值模型和集群等值模型对这种随机性的影响具有一定 削弱作用，但还需降低在一些极端条件(如气象极端条件)下模型的误差。
（3） 控制策略研究
风电场集中控制策略在国内已有一些初步的研究，如基于不同目标的各类风电机组的控制策略，双馈风电场的有功功率控制、无功电压控制策略，改善地区电压稳定性的风电场控制策略等。但是，在网源如何协调控制，风电接人如何影响原有的控制系统，如何通过控制使风电接近常规电站，如何实现分层分区控制等方面，目前还鲜有研究成果。
（4） 监测网络和风功率预测
风资源及风电场的监测网络和风功率预测是集中控制的基础。风电发达国家已建设了遍布全国的测风网络，用于评估区域风能资源；或对卫星云图和雷达测云数据进行采集，发布高精度的数值天气预报，以提高风电的预测精度。