浙江区域分布式光伏群调群控装置应用以及调度配置方案

一.浙江区域分布式光伏群调群控装置应用以及调度配置方案

     浙江区域是我国光伏发电大省，随着节能减排与低碳生活的提出，以及国家的政策导向，分布式光伏得到迅猛的发展。分布式光伏出力具有强随机性、波动性及间歇性，给电网的安全稳定带来极大的威胁，并网点电压的大幅度波动，给配电网的电压调节带来困难。ZRR-998分布式光伏群调群控装置就是应对分布式光伏安全稳定接入电网的需求而研发的专用电力自动化设备。
    分布式光伏的大规模并入配电网后，调度部门对电力系统的控制能力要求的进一步提高，对于分布式光伏发电的控制提升到集群层面的需求显得越来越迫切，对分布式光伏进行群调群控、 就地平衡、就地消纳是构建以新能源为主体的新型电力系统非常重要的补充。
    目前最好的获取光照强度和配电网负荷的实时典型值；将光照强度和配电网负荷的实时典型值作为预测模型的基础数据，以使预测模型根据基础数据计算获取配电网负荷的当前典型值对应地分布式光伏集群的输出功率；调节分布式光伏集群的出力，输出配电网负荷的当前典型值对应的分布式光伏集群的输出功率。这种方式可以缓冲分布式光伏对主电网的冲击，同时利用分布式光伏协控装置调节逆变器的无功输出实现配电网的电压协调优化控制，缓解甚至是解决分布式光伏并网点电压过高等诸多风险。
根据国家电网的《分布式电源综合控制终端技术规范》，为实现分布式光伏集群的功率调配，ZRR-998分布式光伏群调群控装置功能为：
   1.  有功调节功能；
   2.  无功调节功能
   3.  恒功率因数调节功能
   4.  有功/无功调节功能
   5.  有功/恒功率因数调节功能
   本装置通过严谨的研制过程、严苛的现场考验，在其使用寿命、性能精度及通信扩展方面都能达到客户所需要的要求。特别是配合我公司原创开发的PC侧调试软件（CMSconfig），通过图形化的动态曲线显示将系统频率、电压、调度计划，新能源站实际出力等各种电气信息量全部记录。并依据实时频率、电压波动情况，可在第一时间内，做到自适应地动态调整新能源站的发电计划。

二.光伏群调群控装置技术特点：
   本公司集多年电力自动化产品研发之经验，采用最新微处理器技术和交流采样技术开发而成了该自动化通信控制装置。产品的设计充分考虑了成本效能比、易用性和可靠性，有以下特点：
   1.  支持Modbus-TCP协议及其他通用协议，可以与新能源站的AGC系统以及有功控制系统默认自动链接；
   2.  支持IEC60870-5-104规约和调度通讯，完成调度对光伏场站的功率控制。
   3.  装置具备通讯对时功能；
   4.  装置采用专用芯片，在掉电情况下，基本数据保存不丢失，恢复电源后，装置可继续可靠的运行；
   5.  对关键数据可以做到24小时常态数据记录，记录数据总长度为一个月；
   6.  采用了主板低功耗设计及液晶保护技术，整机静态功耗长期维持在10W左右，装置使用寿命超出国内同类产品。

三.光伏群调群控装置功能介绍：
  1.监视功能
  2.有功调节
  3.无功调节
  4.恒功率因数调节
  5.有功/无功调节
  6.有功/恒功率因数调节

四.群调群控装置功能原理及使用说明
1.遥测功能
（1） 实时有功功率  ： 逆变器的实发有功功率；
（2） 实施无功功率  ： 逆变器的实发无功功率；
（3） 逆变器状态     ：逆变器通信状态，0为不可调节，1为可调节；
（4） 功率因数        ：逆变器实时功率因数；
（5） 有功可调上限 ：由逆变器上送，若逆变器不上传，则取该区域内样板逆变器实时有功数据作为该逆变器的有功可调上限；
（6） 无功可调上限 ：由逆变器上送，若逆变器不上传，则取该区域内样板逆变器实时无功数据作为该逆变器的无功可调上限；
（7） 有功调整值    ：经系统分析后每个逆变器应发的有功值；
（8） 无功调整值    ：经系统分析后每个逆变器应发的有功值；
（9） 调度计划有功值  ：通过调度指令下发的应发总有功；
（10）调度计划无功值 ：通过调度指令下发的应发总无功；
（11）恒功率因数        ：调度指令下达的功率因数；
（12）平均调节门槛     ：功率调节判断值，若小于平均调节门槛，则不调节；
2.遥调功能
 （1）有功调整值：经系统调节后，逆变器须发有功值。
 （2）无功调整值：经系统调节后，逆变器须发无功值。
3.有功调节功能
   系统通过以太网103规约收集每个逆变器的数据，包含逆变器实发有功、实发无功、逆变器状态、有功无功可调上限、样板状态等值。其中样板机不参与调节，且将样板机实发有功功率与无功功率调节值，作为有功无功可调上限的最大值。通过判断逆变器的状态，分析逆变器是否可接受调解。通过计算有功调节值与所有可调节逆变器实发总值的差值，判断是否进行调节。若调节，则分量两种方案。当调节值大于平均调节门槛时，系统进行平均调节，将差值平均分配给所有可调逆变器；当调节值过小时，系统进行微调，通过算法分析，选出实发有功值较小的部分逆变器进行调整。
4.无功调节功能
   系统通过以太网103规约收集每个逆变器的数据，包含逆变器实发有功、实发无功、逆变器状态、有功无功可调上限、样板状态等值。其中样板机不参与调节，且将样板机实发有功功率与无功功率调节值，作为有功无功可调上限的最大值。通过判断逆变器的状态，分析逆变器是否可接受调解。通过计算无功调节值与所有可调节逆变器实发总值的差值，判断是否进行调节。若调节，则分量两种方案。当调节值大于平均调节门槛时，系统进行平均调节，将差值平均分配给所有可调逆变器；当调节值过小时，系统进行微调，通过算法分析，选出实发无功值较小的部分逆变器进行调整。
5.恒功率因数调节功能
   系统根据下发的功率因数与当前总有功，计算出当前应发无功总值，并根据应发无功总值与当前实发无功总值大小判断是否调节无功值。通过判断逆变器的状态，分析逆变器是否可接受调解。通过计算无功调节值与所有可调节逆变器实发总值的差值，判断是否进行调节。若调节，则分量两种方案。当调节值大于平均调节门槛时，系统进行平均调节，将差值平均分配给所有可调逆变器；当调节值过小时，系统进行微调，通过算法分析，选出实发无功值较小的部分逆变器进行调整。
6.有功/无功调节功能
   系统接收到下发的有功计划值与无功计划值，根据现有总有功与总无功，决定是否调节。若调节，则采用上述有功调节方式或无功调节方式进行功率调节系统通过以太网103规约收集每个逆变器的数据，包含逆变器实发有功、实发无功、逆变器状态、有功无功可调上限、样板状态等值。其中样板机不参与调节，且将样板机实发有功功率与无功功率调节值，作为有功无功可调上限的最大值。通过判断逆变器的状态，分析逆变器是否可接受调解。通过计算有功调节值与所有可调节逆变器实发总值的差值，判断是否进行调节。若调节，则分量两种方案。当调节值大于平均调节门槛时，系统进行平均调节，将差值平均分配给所有可调逆变器；当调节值过小时，系统进行微调，通过算法分析，选出实发有功值较小的部分逆变器进行调整。之后，系统读取无功计划值，依据上文提到的无功调节方式，对逆变器无功进行调节。
7.有功/恒功率因数调节功能
   系统通过以太网103规约收集每个逆变器的数据，包含逆变器实发有功、实发无功、逆变器状态、有功无功可调上限、样板状态等值。其中样板机不参与调节，且将样板机实发有功功率与无功功率调节值，作为有功无功可调上限的最大值。通过判断逆变器的状态，分析逆变器是否可接受调解。通过计算有功调节值与所有可调节逆变器实发总值的差值，判断是否进行调节。若调节，则分量两种方案。当调节值大于平均调节门槛时，系统进行平均调节，将差值平均分配给所有可调逆变器；当调节值过小时，系统进行微调，通过算法分析，选出实发有功值较小的部分逆变器进行调整。同理，系统按照恒功率因数方式对系统无功进行调节。

五.浙江区域分布式光伏调度配置方案