风电场有功自动控制系统研究
风力发电机组的有功控制研究
２１ 年 １ ０１ ２月
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Ｄｅ ．２０１ Ｃ １
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风力发 电机组 的有 功控制研究
程昱舒 ，蔚 晓明 ，韩 肖清 ｚ
（． １ 山西 电力科 学研 究院，山西 太原 ０ ００ ；２ 太原理工大学，山西 太原 ３０１ ． ０ ０２ ） ３０４
摘 要 ：阐述 了随 着风 力发 电技 术 的迅 速发 展 ，以风 能 为基 础 的风 力发 电在 全 球 的应 用越 来越 广
泛 ，风力发 电在 电力能源中所 占的比例也越来越 高。提 出了由于风 能的随机性和偶然性 ，使风 力发 电并网运行时产生很 多技术 问题 ，如有功调 节能力差 、电能质量差等 ，这些 已成为制约风
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在短期 动态 模型基 础上 ，并 且对 两种控 制频 率和 功
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
率的方案进行了比较。文献 ［ ］ ２ 对风电场接人影响 系统频率问题进行了详细的研究 ，研究表明对于不 同发 电技术 的风 电机组 ，其 频 率 响应特 性是 不
风电场有功与无功功率控制系统的监测技术与装备更新
风电场有功与无功功率控制系统的监测技术与装备更新风电场是利用风能将风能转化为电能的发电设备。
在风电场中，有功功率和无功功率是两个重要的参数，其控制系统的监测技术与装备更新对于风电场的运行和发电效率至关重要。
风电场的有功功率是指风轮机在单位时间内所产生的实际功率，也是实际转化为电能的功率。
有功功率的监测技术主要通过安装在风轮机发电机上的功率计来实现。
功率计能够准确地测量风轮机输出的电功率，其数据可以用于监测风电场的发电效率、判断风电场发电机的运行状态以及评估风能资源的利用率。
此外，还可以通过有功功率的监测来实现风电场的功率控制，以保证风电场的稳定运行。
实现风电场有功功率的监测不仅需要准确的测量装置，还需要可靠的数据传输和监测系统。
传统的有功功率监测系统通常采用有线方式将数据传输到监测中心进行实时监测和分析。
然而，由于风电场通常分布在广阔的地域范围内，传统的有线传输方式存在一些困难，如线缆敷设较为困难、信号传输受到干扰等。
因此，近年来，无线传输技术在风电场有功功率监测中得到了广泛应用。
无线传输技术的应用可以将有功功率监测系统与风电场的监测中心实现远程通信，提高了数据的传输效率和可靠性。
通过无线传输技术，可以将风电场的有功功率数据实时传输到中心监测系统，实现对风电场发电机的远程监测和控制。
这样，即使风电场分布在不同地理位置，也能够实现对风电场的统一监测和控制，提高了风电场的运行效率和可靠性。
除了有功功率监测，无功功率监测也是风电场运行中的重要任务。
无功功率是指风电场发电系统中无功电流或无功功率的大小。
无功功率的监测可以帮助评估风电场的电源质量和稳定性，提高风电场的功率因数，减少电网压缩和损耗。
此外，无功功率监测还可以帮助防止电力系统的故障并提高电网的稳定性。
风电场的无功功率监测技术主要通过安装在风电场变压器、电容器和电抗器上的无功功率计来实现。
这些设备能够测量出风电场中的无功功率，并将数据传输到监测中心进行实时分析和监测。
风电场有功与无功功率控制系统的安全监控与预防措施
风电场有功与无功功率控制系统的安全监控与预防措施引言：近年来，风电场作为一种可再生能源的重要组成部分，受到了广泛关注和迅速发展。
风电场的有功与无功功率控制系统起着至关重要的作用，保证了风能转化为电能的高效性和稳定性。
然而，与此同时，风电场的安全监控与预防措施也备受关注。
本文将探讨风电场有功与无功功率控制系统的安全监控与预防措施，旨在提高风电场运行的可靠性和稳定性。
1. 了解风电场有功与无功功率控制系统在开始探讨安全监控与预防措施之前，我们先来了解一下风电场有功与无功功率控制系统的基本原理。
风电场的有功功率指的是将风能转化为电能的功率，而无功功率则是用于维持电力系统的稳定性和运行质量的功率。
有功功率控制系统和无功功率控制系统是风电场运行的核心组成部分，其目标是在提供足够的电能的同时，确保电网能够正常运行。
2. 安全监控系统的建立风电场的安全监控系统是为了确保风电场运行的安全和稳定，及时发现和解决潜在的问题。
首先，对于风电场的有功与无功功率控制系统来说，关键是建立一个完善的监控系统，实时监测并记录系统中的各种参数。
监控系统应包括对风速、发电机运行状态、功率输出、无功功率需求等关键指标的监测，并与中央控制系统进行数据通信和交互。
这样一来，风电场的主管部门和维护人员可以及时了解风电场的运行情况，并在必要时采取相应的措施。
3. 安全预防措施的制定为了预防风电场有功与无功功率控制系统的安全问题，以下是一些关键的预防措施。
3.1 设备维护与检修风电场的有功与无功功率控制系统是由众多设备组成的复杂系统，比如风力发电机、变频器、电容器组等。
为了保证系统的正常运行，风电场的运营团队必须时刻关注设备的运行状况，并制定合理的维护和检修计划。
设备维护与检修主要包括定期巡检、设备润滑、松紧调整、电器元件检查等工作，以确保设备的正常运行和疲劳寿命的延长。
3.2 技术培训与人员素质提高风电场的有功与无功功率控制系统的运行依赖于专业的维护人员的技术水平和素质。
风电场有功与无功功率控制系统的智能运维与自动控制
风电场有功与无功功率控制系统的智能运维与自动控制随着能源需求的增长和环境保护意识的提升，可再生能源的发展逐渐成为全球关注的热点。
作为可再生能源的重要组成部分，风能逐渐成为一种受到广泛关注和应用的清洁能源技术。
风电场的建设和运营是一个复杂而严谨的过程，在风电场的运维过程中，提高风电场有功与无功功率控制系统的智能运维与自动控制水平至关重要。
风电场有功与无功功率控制系统的智能运维与自动控制是为了提高风电场的运行效率和可靠性，并确保风电机组稳定运行的关键技术之一。
它主要包括智能监测与诊断、智能运维管理和自动控制三个方面。
首先，智能监测与诊断是指通过传感器和监测装置对风电场进行实时监测和数据采集，通过数据分析和处理技术对风电机组的运行状态进行判断和诊断。
这些数据包括风速、电网电压、风机温度等运行参数，通过分析这些数据可以发现机组的故障和隐患。
利用智能监测与诊断技术，可以及时发现故障和隐患，为风电机组的维修和保养提供科学依据，避免故障发生。
其次，智能运维管理是指基于智能运维平台的运维管理系统，通过对风电场的运行数据进行分析和管理，实现风电机组的智能化运维管理。
这包括保养计划的制定、维修人员的调度、备件的管理和故障记录的管理等。
通过智能运维管理系统，可以提高运维工作的效率和准确性，降低人力和物力成本，提高风电机组的可靠性和可用性。
最后，自动控制是指利用先进的控制技术和智能化设备，实现风电场的自动化运行和控制。
自动控制系统可以根据风电机组的负荷需求和电网的情况，自动调整风机的转速和功率输出，实现风电机组的最佳运行状态。
此外，自动控制系统还可以通过对风电场的整体协调控制，实现风电场的无功补偿和功率限制控制，提高风电场对电网的稳定性和可靠性。
为了实现风电场有功与无功功率控制系统的智能运维与自动控制，需要依靠先进的技术手段和设备。
比如，利用大数据和人工智能技术，可以对风电机组的运行数据进行深入分析和预测，通过建立智能模型和算法，实现对风电机组的自动控制和仿真优化。
风电场有功与无功功率控制系统的管理与运维综述
风电场有功与无功功率控制系统的管理与运维综述一、引言随着全球对可再生能源的需求增加以及对环境保护意识的不断加强，风能逐渐成为重要的可再生能源之一。
风电场作为利用风能发电的重要设施，在能源结构调整中发挥着关键作用。
而风电场的有功与无功功率控制系统的管理与运维对于风电场的稳定运行和电网的安全性具有重要意义。
本文将综述风电场有功与无功功率控制系统的管理与运维相关内容。
二、风电场有功与无功功率控制系统概述1. 有功功率控制系统有功功率控制系统用于控制和调节风机的输出功率，确保风电场按照预定的发电能力稳定运行。
其主要组成部分包括风机控制器、功率转换器以及与电网进行连接的传输设备。
通过监测风速、风向、温度等环境参数，并根据预设的功率曲线，有功功率控制系统实现了对风电场内风机的输出功率的有效控制与调节。
2. 无功功率控制系统无功功率控制系统用于维持电网的稳定性，通过控制风电场的无功功率，保持电网电压的合理范围。
其主要组成包括无功发生器、电容器组以及与电网进行连接的传输设备。
无功功率控制系统能够主动响应电网的调度信号，并通过合理调节电容器的容量、投切无功发生器等方式，维持电网的无功功率平衡，提高电网的稳定性。
三、风电场有功与无功功率控制系统的管理与运维1. 系统监测与故障诊断风电场有功与无功功率控制系统的管理与运维的第一步是进行系统监测与故障诊断。
通过实时监测风电场的输出功率、电压、电流等参数，运维人员能够及时发现系统故障，提前做出相应的处理措施，以保证系统的正常运行。
同时，利用数据分析技术，对风机的运行状态进行评估和预测，提升系统的可靠性和运行效率。
2. 维护与保养风电场有功与无功功率控制系统的正常运行离不开维护与保养工作。
运维人员应定期对系统的关键设备进行巡检与维护，包括风机控制器、功率转换器、电容器组等。
在维护过程中，需注意设备的温度、电流等参数的监测，及时发现并处理设备的故障，以减少因设备故障带来的停机时间和维修成本。
风电场有功功率控制系统研究与应用
风电场有功功率控制系统研究与应用一、有功功率控制系统的工作原理有功功率控制系统是指通过控制发电机转子角度，来调整风电场的发电功率输出，从而保持风电场的有功功率在稳定状态下运行。
其基本工作原理是根据风机的输出功率和预期的功率曲线，通过控制风机的轴角度，来调整风机的扭矩和转速，使得风电场的发电功率始终保持在最佳状态。
通过这种方式，可以最大限度地提高风电场的发电效率，同时降低风电场对电网的影响。
有功功率控制系统通常由控制器、传感器和执行器等部件组成。
控制器负责接收传感器采集到的数据，经过处理后输出控制信号给执行器，从而实现对风机转角的调节。
传感器用于监测风机的转速、风速、电网情况等关键参数，为控制器提供必要的输入信号。
执行器则根据控制信号调整风机的转角，实现对风机的控制。
有功功率控制系统在风电场中的应用具有重要意义。
有功功率控制系统可以有效提高风电场的发电效率。
通过控制风机的转角，使得风机在不同风速下可以输出最佳的有功功率，最大限度地利用风能资源。
有功功率控制系统可以保证风电场的稳定运行。
在电网故障或电网负荷变化时，有功功率控制系统可以快速响应，通过调整风机的转角，使得风电场的有功功率保持在稳定状态，保护电网和风电场的安全运行。
有功功率控制系统还可以降低风电场对电网的影响。
通过控制风机的输出功率，可以减少因风能波动导致的电网频率和电压的波动，提高电网的稳定性和安全性。
随着风能行业的不断发展和成熟，有功功率控制系统也面临着新的挑战和机遇。
未来，有望出现更加智能化和自动化的有功功率控制系统。
通过引入先进的控制算法和人工智能技术，可以实现对风电场的全面监测和智能控制，使得风电场可以更好地适应复杂多变的外部环境。
有望出现更加柔性化和高效化的有功功率控制系统。
随着新型材料和新型技术的不断进步，有望开发出更加轻量化和高效化的风机转角控制装置，减小风机的机械损耗，提高风电场的发电效率。
风电场有功功率控制综述
风电场有功功率控制综述由于风电具有随机性、波动性和反调峰特性，高比例的风电并入电网会对电力系统的稳定性和安全性造成很大的冲击，因此有必要对风电场有功功率输出进行控制，减少风电功率的波动性，提高输出功率的平滑性。
1．风电场有功功率控制原理风电场有功功率控制系统一般主要由风电场功率控制层、机组群控制层、机组控制层组成图。
风电场有功控制系统的目的是为了使风电场能够根据调度指令调整其有功功率的输出，在一定程度上表现出与常规电源相似的特性，从而参与系统的有功控制。
然而，风电场有功控制能力不等同于风力发电机组控制能力的简单叠加。
为此，利用风力发电机群的统计特性，可以采用两种方式实现此目的：一是将风电场有功控制系统分为风电场控制层、各类机群控制层和机组控制层，依次下达调度指令，完成风电场有功功率控制的任务；二是电网调度中心将指令直接下达给风电机组，各机组调节有功出力，实现有功功率的控制。
2．风电场有功功率的控制2.1最大出力模式最大出力模式是指当风电场的预测功率小于电网对风电场的调度功率时，风电场处于最大出力状态向电网注入有功功率。
最大出力控制模式就是在保证电网安全稳定的前提下，根据电网风电接纳能力计算各风场最大出力上限值，风电场输出功率变化率在满足电网要求的情况下处于自由发电状态。
若超出本风电场的上限值时，可根据其他风场空闲程度占用其他风电场的系统资源，以达到出力最大化和风电场之间风资源优化利用的目的。
在最大出力模式投入运行时，风电场内的各台达到切入风速但在额定风速以下的风机处于最大功率跟踪状态；风电场内处于额定风速以上的各台风电机组运行在满功率发电状态，从而保证风电场的输出功率达到最大值，尽可能提高风能资源的利用效率。
2.2基于目标函数优化的功率控制基于目标函数优化的有功功率控制策略，通常先确定目标函数以及约束条件，在此基础上建立多目标优化的风电场模型。
在基于目标函数优化的场站级有功功率控制策略中，基于小扰动分析方法分析了限功率运行下风电机组非线性模型的稳定特性，并综合了3个目标，分别是限功率运行状态均衡度、风电场功率目标偏差、总机组启停次数最少，建立了多目标优化模型。
风电场风电机组优化有功功率控制的研究
风电场风电机组优化有功功率控制的研究2017年度申报专业技术职务任职资格评审答辩论文题目：风电场风电机组优化有功功率控制的研究作者姓名：李亮单位：中核汇能有限公司申报职称：高级工程师专业：电气二Ο一七年六月十二日摘要随着风电装机容量的与日俱增，实现大规模的风电并网是风电发展的必然趋势。
然而，由于风能是一种波动性、随机性和间歇性极强的清洁能源，导致风电并网调度异于常规能源。
基于此，本文将针对风电场层的有功功率分配开展工作，主要工作概括如下：(1)对风电机组和风电场展开研究，分析风力发电机组运行特性、风力发电机组控制策略、风电场的控制策略。
(2)提出了一种简单有效的风电场有功功率分配算法，可以合理利用各机组的有功容量，优化风电场内有功调度分配指令，减少机组控制系统动作次数，平滑风电机组出力波动。
(3)优化风机控制算法后，通过现场实际采集数据将所提方法与现有方法进行了比较，验证了所提方法的合理性。
关键词：风电机组、风电场、有功功率控制、AGCAbstractWith increasing wind power capacity, to achieve large-scale wind power is an inevitable trend of wind power development. However, since the wind is a volatile, random and intermittent strong clean energy, resulting in wind power dispatch is different from conventional energy sources. And the wind farm is an organic combination for a large number of wind turbines, wind farms under active intelligent distribution layer hair is also included in the grid scheduling section. Based on this, the active allocation and scheduling for grid scheduling side active layer wind farm work, the main work is summarized as follows:(1)Wind turbines and wind farms to expand research, in-depth analysis of the operating characteristics of wind turbines, wind turbine control strategy, control strategies of wind farms.(2)This paper proposes a simple and effective wind power active power allocation algorithm, can reasonable use each unit capacity, according to the optimization of wind farms in active dispatching command, decrease The Times of turbine control system action smooth wind power output fluctuation unit.(3)After optimization of the fan control algorithm, through the practical field data collected will be presented method are compared with those of the existing method, the rationality of the proposed method was verified.Keywords:wind turbine, wind farm, active power control目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 课题研究背景 (1)1.2 有功功率控制的现状 (1)第2章风力发电机组及风电场有功控制基础 (2)2.1 风力发电机组运行原理 (2)2.1.1 风电机组的组成 (2)2.1.2 风电机组数学模型 (2)2.1.3 风力发电机组运行特性 (8)2.1.4 风力发电机组控制策略 (9)2.2 风电场有功功率控制 (10)2.2.1 风电场的基本结构 (10)2.2.2 风电场的控制策略 (11)第3章风电场内有功功率控制策略 (13)3.1 风电场有功功率控制的基本要求 (13)3.2 风电场有功功率工作模式 (13)3.3 风电场有功功率控制状态 (14)3.5 风电场实测数据对比 (15)3.5.1 风电场电气接线 (15)3.5.2 单台风力发电机组测试 (15)第4章结论 (19)参考文献 (20)第1章绪论1.1 课题研究背景相比于常规的火电和燃气电站，风电场的有功调节能力十分有限。
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风电场有功自动控制系统研究王栋（中能电力科技开发有限公司）摘要：随着风电在电力系统中装机量的增加，一个功率可控、在控的风电场是未来发展的方向。
本文设计并研制了一套风电场有功自动控制系统（AGC）；验证了双馈风电机组的安全有功可调范围及调节速率；提出了AGC的控制策略；开发了相应软件，并进行了整场有功实验。
关键词：风电场；有功；AGC1.概述对于相对稳定电力系统来说，输出负荷变化频繁的风电场在并网后给电力系统所带来的冲击影响，会随着风电比例的不断增加而增加。
为此，国家电网公司出台的《国家电网公司风场接入电网技术规定》明确规定[1]：风电场应具备有功功率控制系统，能够接受并自动执行电网调度的有功出力控制信号确保风电场最大输出功率及功率变化率不超过电网调度的给定值。
风电场有功控制AGC（Automatic Generation Control）的目的是在风电场侧建立一个面对全风电场的有功功率自动控制系统。
在电网没有要求时，每台风机按各自最大出力运行；在电网限负荷运行时，实时监测各风机状态，进行优化计算，分配每台风机出力，实现风电场自动、优化、稳定的运行，满足电网要求。
基于以上背景，研制了有功自动控制系统，目的是利用风电机组本身的可调节能力对风电场的输出有功进行控制，既能够提高风电场的可控性，也能够优化风电场的电能质量。
2.系统结构风电场有功功率自动控制系统（AGC系统）采用分层模块化的结构，主要包含升压站数据采集模块、风电机组数据采集模块、风电机组控制模块和AGC决策模块。
总体技术方案见下图。
图1 系统框图升压站数据采集模块负责对风电场综合自动化采集数据或并网PCC点CT、PT数据的实时采集，经过处理后将升压站的状态信息传递到AGC决策模块。
风电机组数据采集模块负责对风机SCADA采集数据或直接与各风电机组的CCU（中央控制单元）实时进行通讯，采集其状态信息并上传到AGC决策模块。
AGC决策模块负责接收升压站数据采集模块、风电机组数据采集模块上传的升压站和风电机组的状态信息，生成风电机组有功调节方案并与风电机组控制模块进行通讯。
风电机组控制模块负责与AGC决策模块进行通讯，将AGC决策模块的风电机组有功调节命令传送至每一台需要进行有功调节的风电机组进行执行。
风电场的有功功率分配按各风机的运行状态进行优化计算。
根据电网调度要求负荷曲线、自动采集并网点上网出力、综合考虑厂用电情况，设计闭环自适应反馈控制，使并网点出力保持在调度要求，并使尽可能多的风机参加运行，有利于冬季设备维护。
3.系统通讯风电场并网PCC点电网状态信息的采集，利用风电场变电站高压侧母线上已有的计量表计及电网状态监测传感器来实现，采集的参数为：风电场出口有功功率、无功功率、并网点电压、频率。
风电机组的运行工况信息，通过和现场风机厂商的SCADA系统通讯获得。
风机的控制指令由风电场有功功率自动控制系统产生，经过OPC接口和风机SCADA系统通讯，下发到可控风机执行指令。
具体的系统通讯架构如下图。
数据服务器升压站报文SCADA 局域网图2 AGC 系统通讯架构4. 有功控制方式4.1 变速恒频风电机组特性典型的变速恒频的双馈发电机组的按其功率输出特性可以分为：小风停机风速区、切入风速区、变速区、恒速变功率区、额定功率区。
在小风停机风速区，由于风速太小，风电机组基本不动作；切入风速区和变速区又可并称为最大风能捕获区，风电机组在这一区间的主要目标是通过调整转速来追踪最佳叶尖速，以此来最大限度地捕获风能，提高风电机组的发电效能；恒速变功率区是指风电机组转速达到额定转速后，在达到额定功率前，风电机组保持恒转速的区间；额定功率区是指风速达到或超过额定风速后，通过变桨距系统根据发电机的功率反馈信号进行控制的区间，当功率过大时，桨叶节距角就向迎风面积减小的方向转动，反之则向迎风面积增大的方向转动。
风电机组在低于额定功率运行时，桨距角度一般维持在最佳桨距角（0°附近），风电机组控制单元通过转距指令控制风轮转速，使得尖速比在合适的位臵,从而使得风能利用系数CP 在接近顶点附近的位臵运行。
4.2有功控制范围在切入风速以上、额定风速以下时，双馈异步风力发电机组通常采用最大风能追踪控制，从而保证最佳的有功功率输出。
不同风速下的功率—转速特性曲线，如图3 所示。
可以看出，在不同的风速下，通过调节转速就能够调节风电机组的风能利用系数CP，从而对风电机组的有功输出进行限制。
不考虑风电机组的稳定性的情况下，将转速下降到一定阶段后，能够让风电机组不对外输出功率，所以，理论上能够在0到额定功率之间进行调节。
图3 功率-转速特性曲线考虑到风电机组的实际运行情况，实际的有功控制范围和理论有些出入，国家能源局颁布的《大型风电场并网设计技术规范》中规定风电机组的有功功率控制[2]：有功功率控制范围可以在20％～100%（对应风况的最大输出功率）的范围内平稳调节。
4.3有功控制接口在实际的风电机组电能量控制当中，风电机组厂商所提供的有功控制方式有：有功功率给定控制、发电机转速控制。
有功功率给定控制即给定具体的有功功率上限值，风电机组的有功功率保持在给定的上限值之下。
这种控制方式简洁，不用做功率转换，控制的功率范围宽。
发电机转速控制即给定风电机组的发电机转速上限值，风电机组将其发电机转速保持在给定的转速限定值之下。
这种方式需要对风电机组的转速-功率曲线进行转换，控制的功率范围要小，其原因是在风电机组处于恒转速区间时，相同步长转速对应的有功功率变化值大。
5.有功控制算法本系统采用逼近式算法，通过风电场并网出口处实际有功值和目标有功值进行比较，判断所需调节有功趋势，然后对可调控机组进行增加或减小，从而使得并网处实际有功值逼近目标有功值。
具体的有功控制流程见下图。
控制算法的可以通过事件触发，也通过时间间隔触发。
数据采集系统实时采集数据后将风场数据模型刷新。
根据风场数据模型中各风机的工况对各机组进行算法判定，生成可控风机控制列表作为指令生成模块的输入之一。
调控参数通过调控速度控制模块和限定有功整定模块后，将修正后的调控参数作为指令生成模块的另一个输入。
最后，由指令生成模块根据输入生成有功控制指令集。
图4 风电场有功功率自动控制流程6.现场试验6.1风电场介绍试验风电场为龙源电力河北迅风风电场，接线图见下图。
目前两期风电机组均已投入运行，一期33台联合动力的1.5MW双馈风电机组，二期33台远景的1.5MW双馈风电机组。
该风电场综自系统厂家为许继，可通过IEC 104协议进行通讯。
升压站测控设备的数据采用循环和数据突变的方式实时上送，循环上送的周期为15s/次。
风电机组SCADA是联合动力OPC Server和远景OPC Server，数据为主动上送，数据更新周期为1秒/次。
图5 河北迅风风电场主接线图6.2有功控制试验试验目的（1）对整场进行有功的半闭环试验和全闭环试验；（2）通过控制风电场限电曲线的斜率来控制正常的有功功率斜率；（3）检验双馈风机对有功指令的执行准确性和执行速度；（4）检验在各种工况下，有功控制的稳定性、准确性和速度。
试验步骤（1）修改风电场的有功日计划。
（2）有功控制模式改为半闭环，观察指令正确性。
（3）将有功控制模式改为全闭环，观察运行状态。
试验条件试验对象：河北迅风风场试验机型：联合动力82-1500，远景82-1500装机容量：联合动力机组49.5MW，远景机组49.5MW有功控制方式：转速值设定，有功值设定有功调节步长：10r/min-20r/min，20KW-50KW调节间隔：>10s试验期间平均风速：16.36m/s试验时间：14:00-16:00试验过程14:00开始限定值为85000KW；14:34，限制值修改为70000KW；14:48，限定值修改为85000KW；15:00，限定值修改为70000KW；15:17，限定值修改为85000KW；15:38，限定值修改为99000KW。
整个试验持续2小时。
设定整场的有功的增长和降低斜率为50KW/s。
试验分析整体试验曲线图6 整体试验曲线图中，黑线是日计划曲线，红线是实际控制中的有功限定曲线，蓝线是实际有功出力曲线。
从试验曲线可以看出，在限定有功增加和减小的过程中，实际有功和有功计划曲线间有很好的跟随性。
调节速度分析在调节过程中，调节的速度如下表所示：每次调节的幅度为15000KW。
由于存在调节斜率，实际限定值达到日计划的要求需要5分钟。
第一次调节时，由于刚进入有功控制，所有机组有一个进入控制的稳定时间，所以，第一次降有功的时间较长，为11分钟。
第二次调节时提升有功，耗时近7分钟。
第三次调节为降有功，耗时近8分钟，已经较第一次调节时间大为缩短。
第四次调节为提升有功，耗时9分钟，原因是风速下降，导致有功上升速度较慢。
调节60000KW，总体耗时35分15秒，平均调节速度为28.4KW/s，满足对于斜率50KW/s的要求。
调节误差分析考虑到风速的变化，算法中对有功控制的死区设定在设定有功的4%，即当实际有功与设定有功之差超过4%的设定有功时启动对风电机组的有功控制。
对有功控制的死区设臵太小则会导致控制过于敏感，从而对风电机组的操作指令过多，死区太小则会导致控制误差太大。
在提升有功和降有功的过程中，控制误差没有太多意义，只考虑试验中实际有功达到控制目标以后的控制误差。
本次试验中，绝对误差的最大值为3769KW，相对误差最大值为5.4%。
考虑到控制死区为4%，本次试验的控制误差较小。
试验结果（1）在转速值控制和有功值控制下，风电场有功控制系统都能够对风电场有功进行有效控制。
（2）实际的控制速度为28.4KW/s，满足对于斜率50KW/s的要求。
（3）试验的相对误差最大为5.4%，误差控制效果较好。
6.3风电场有功控制的效果评价（1）在转速值控制和有功值控制下，风电场有功控制系统都能够对风电场有功进行有效控制。
（2）因为风速的随机性和波动性，风电场有功会出现瞬时的突变，从而导致有功控制误差的出现。
试验的相对误差最大为5.4%，误差控制效果较好（3）有功控制的范围由风电机组厂商所给定。
就试验结果来看，联合动力转速控制能达到的的范围为1200r/min-1740r/min，折合成有功范围是250KW-1500KW；远景有功控制能达到的范围为100KW-1500KW,满足电网对于有功调节范围20%~100%的要求。
（4）迅风风电场在理想状况下，厂商给定的调节速度为每台风电机组10KW/s，系统的调节速度在330KW/s左右,但有功控制的速度由风电机组厂商所给定的步长所限制，以及电网给定的调节斜率所限制。
在有功提升的阶段，有功的调节速度还受到风速的影响，而且，风机厂商给定的控制接口所对应的指令相应速度和调节速度还不一致。