风电场站AGC/AVC系统方案|风力发电AGC/AVC系统方案|风电场站一次调频系统方案|风力发电一次调频系统产品方案概述
风电场站AGC/AVC系统方案|风力发电AGC/AVC系统方案|风电场站一次调频系统方案|风力发电一次调频系统产品方案概述
一：EsccPower3300风电场站一次调频系统解决方案概述
在电力系统中，频率稳定是保障电网安全运行的核心指标之一（我国电网额定频率为50Hz，允许波动范围通常为±0.2Hz）。当电网出现负荷突变（如大型电机突然启动、重要负荷切除）或电源出力波动时，发电功率与用电功率的失衡会导致频率偏离额定值。此时，需要电网中的电源快速响应，通过调整出力来恢复频率，这一过程被称为“调频”。
其中，一次调频是频率控制的“第一道防线”，要求电源在0.1-2 秒内启动响应，通过自身的调节能力快速平抑频率波动，为后续的二次调频（调度中心指令调节）和三次调频（经济调度）争取时间。传统上，一次调频主要依赖火电机组（通过调节汽门开度）和水电机组（通过调节导叶开度），而风电因出力受风速波动影响大、机组控制特性与传统电源不同，其一次调频能力曾是技术难点。随着风电在电网中占比逐年提升（部分地区风电渗透率已超50%），具备一次调频能力已成为风电并网的强制要求。
风电一次调频的本质是：当电网频率偏离额定值时，风电机组通过主动调整自身出力（而非仅跟随风速变化），向电网提供“调频容量”，以平衡功率失衡。其核心逻辑基于“频率偏差- 出力调整” 的对应关系，具体遵循以下原则：
1.频率偏差检测：风电机组的控制系统（如变流器控制器、主控系统）实时采集电网频率信号，计算频率偏差Δf（Δf = 实际频率- 额定频率，如50.1Hz 时Δf=+0.1Hz，49.8Hz 时Δf=-0.1Hz）。
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调频指令生成：根据电网规定的“一次调频死区” 和“调频系数”，判断是否需要启动调频：死区：当|Δf | 小于死区值（通常为±0.02-±0.05Hz）时，机组不响应（避免频繁调节导致磨损）；
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调频系数：当|Δf | 超过死区时，按固定比例计算需调整的出力ΔP（ΔP = K × Δf，K 为调频系数，单位通常为MW/Hz，由电网调度部门统一规定）。
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出力调整执行：机组根据ΔP 指令，通过控制变流器、桨距角或储存系统，快速增加或减少出力，直至频率恢复至死区内或调频指令解除。
二：EsccPower3300风电场站AGC/AVC系统解决方案概述
在高比例风电并网的新型电力系统中，AGC（自动发电控制）和AVC（自动电压控制）是保障电网“有功平衡（频率稳定）”与“无功平衡（电压稳定）”的两大核心二次调节系统，也是风电场融入电网调度、实现“可控、可调、可测” 的关键技术支撑。与一次调频（快速响应频率波动的“第一道防线”）不同，AGC/AVC 属于二次调节范畴：AGC 聚焦“长期有功功率精准控制”，配合一次调频实现频率稳定；AVC 聚焦“并网点电压与无功功率协同控制”，避免电压波动影响电网设备安全。二者共同构成风电与电网的“双向沟通桥梁”，确保风电出力既满足用电需求，又不对电网稳定造成冲击。
风电AGC 系统的核心是按电网调度指令，动态调整风电场总有功出力，解决风电出力“随机性、波动性” 与电网“计划性、稳定性” 之间的矛盾。其工作逻辑需结合风电特性（风速影响出力上限），而非简单照搬火电机组AGC 模式。
风电出力波动（如风速骤升导致有功突增）会伴随无功功率需求的剧烈变化，若不及时调节，会导致并网点电压大幅波动（如超过10kV 母线额定电压的±10%），甚至触发保护装置跳闸。AVC 系统通过“协调机组与无功补偿装置”，精准控制无功功率，维持电压稳定。
