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1、(10)申请公布号 CN 102780237 A (43)申请公布日 2012.11.14 C N 1 0 2 7 8 0 2 3 7 A *CN102780237A* (21)申请号 201210287618.1 (22)申请日 2012.08.13 H02J 3/46(2006.01) H02J 13/00(2006.01) (71)申请人山东大学 地址 250061 山东省济南市历下区经十路 17923号 (72)发明人戚永志 刘玉田 (74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限 公司 37221 代理人张勇 (54) 发明名称 大规模高集中风力发电爬坡的有限度控制系 统及方法 (57)。
2、 摘要 本发明公开了一种大规模高集中风力发电爬 坡的有限度控制系统，它包括电网控制中心站，所 述电网控制中心站与至少一个风电场控制子站通 信，每个风电场控制子站与至少一个风电机组控 制单元通信，基于上述系统的控制方法主要分为 预防控制阶段、爬坡控制阶段和恢复控制阶段三 个阶段，电网控制中心站结合电网和风电场的运 行状态，触发不同的控制阶段，给出各风电场的有 功调节计划，风电场控制子站根据有功出力计划， 结合自身情况，制定不同种类风机的出力计划，风 电机组控制单元执行出力计划。通过这种控制过 程增强风电出力的确定性和可控性，降低电网运 行人员处理风电爬坡的难度，保证电力系统在更 高的安全稳定裕度。
3、下运行，降低电力系统失稳的 风险。 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 6 页 附图 3 页 1/2页 2 1.一种大规模高集中风力发电爬坡的有限度控制系统，其特征是，它包括电网控制中 心站，所述电网控制中心站与至少一个风电场控制子站通信，每个风电场控制子站与至少 一个风电机组控制单元通信，所述电网控制中心和风电场控制子站通过专用的通信光缆实 现通信，所述风电场控制子站和风电机组控制单元通过专用的通信电缆实现通信。 2.基于如权利要求1所述系统的一种大规模高集中风力发电爬坡的有限度。
4、控制方法， 其特征是，它主要分为三个控制阶段即预防控制阶段、爬坡控制阶段和恢复控制阶段，电网 控制中心站通过对风机、风电场和风电基地的协调控制，使得风电场或风电场群的出力按 照给定的出力曲线或变化规律运行；电网控制中心站结合电网和风电场的运行状态，触发 不同的控制阶段，给出风电场的有功调节计划，将具体的有功出力计划下发给风电场控制 子站，风电场控制子站根据电网控制中心站给出的有功出力计划，结合自身情况，制定不同 种类风机的出力计划，并下发给风电机组控制单元，风电机组控制单元执行风电场控制子 站下发的出力计划。 3.如权利要求2所述的大规模高集中风力发电爬坡的有限度控制方法，其特征是，所 述具体。
5、步骤为： S1：电网控制中心站根据爬坡预测，确定有限度控制不同阶段的起始时间点，在不同 的时间点触发不同的控制阶段，然后根据预先设置好的爬坡场景确定具体的有限度控制方 法； S2：电网控制中心站根据当前的电网运行状态，计算电网的安全稳定裕度，确定电网安 全稳定运行允许的风电爬坡规模、爬坡率信息；电网控制中心站对所有的风机进行机组状 态分类； S3：电网控制中心站根据步骤S1和S2中得到的信息，制定不同风电场的出力计划，并 将出力计划下发给风电场控制子站，同时将有限度控制所处的控制阶段下发给风电场控制 子站； S4：风电场控制子站根据电网控制中心站下发的出力计划以及有限度控制所处的控制 阶段，结。
6、合风机的状态，制定不同种类风机的出力计划，并将出力计划下发给风电机组控制 单元； S5：风电机组控制单元接收风电场控制子站下发的出力调整计划，对风机单元进行功 率调整，计算功率偏差，若功率偏差不为零，则反馈功率偏差，将功率偏差上传给风电场控 制子站，若功率偏差为零，则上传升出力和降出力潜力值，所述升出力潜力值为风功率预测 的最大功率与当前功率之差，降出力潜力值为当前功率值； S6：风电场控制子站接收风电机组控制单元上传的功率偏差值或升出力和降出力潜力 值，重新形成新的出力调整计划，并下发给风电机组控制单元；当风电场处于上调功率阶段 时，若升出力潜力值已用完或功率偏差为零，则计算风电场控制子站的。
7、功率偏差值，将功率 偏差值上传给电网控制中心站；当风电场处于下调功率阶段时，若降出力潜力值已用完或 功率偏差值为零，则计算功率偏差值，将功率偏差值上传给电网控制中心站； S7：电网控制中心站根据风电场控制子站上传的功率偏差值以及升出力潜力值和降出 力潜力值，制定新的出力计划并下发给风电场控制子站，同时控制转到步骤S4，若功率偏差 值为零或者升出力或降出力潜力值用完，则本轮调整结束。 4.如权利要求3所述大规模高集中风力发电爬坡的有限度控制方法，其特征是，所述 权 利 要 求 书CN 102780237 A 2/2页 3 步骤S1中，有限度控制不同阶段主要包括预防控制阶段、爬坡控制阶段和恢复控制。
8、阶段； 所述爬坡场景的划分主要考虑时间尺度和爬坡规模，考虑了不同时间尺度风电输出功率的 变化，划分了低、中和高三种爬坡规模，短、中和长三种时间尺度。 5.如权利要求3所述大规模高集中风力发电爬坡的有限度控制方法，其特征是，所述 步骤S2中，机组分类主要分为以下六类： 1）、切机后能重新投入运行的风电机组：该类机组主要为极端天气过境后，风速已恢复 到正常运行水平，该类机组是完全可控机组，定义为A类机组； 2）、切机后不能重新并入电网的风电机组：该类风电机组处于极端天气影响下的机组， 风速接近切出风速，随时可能被切除，该类机组为不可控机组，定义为B类机组； 3）、极端天气即将影响到的风电机组：该类。
9、机组在未来一段时间内会快速脱网停运，该 类机组为半可控机组，定义为C类机组； 4）、极端天气在未来较长一段时间内会影响的风电机组：风电机组在较长的时间段内 能够在指定功率下运行一段时间，该类机组为可控风电机组，定义为D类机组； 5）、不受极端天气影响的风电机组：风电机组始终能在指定功率下持续运行，该类机组 为完全可控机组，定义为E类机组； 6）、出现故障或通讯问题的机组：风电场无法进行有效控制的风电机组，该类机组为完 全不可控机组，定义为F类机组。 6.如权利要求3所述大规模高集中风力发电爬坡的有限度控制方法，其特征是，所述 步骤S2中预防控制阶段的优选步骤如下： S21：根据爬坡预测得到爬坡。
10、预测时间tramp、爬坡规模Pramp_total和爬坡中最大的 功率变化率VPramp，从系统EMS得到当前状态下系统总的备用容量Preserve_total； S22：在满足爬坡过程中平衡系统功率的缺额的条件下，预留一定量的备用容量 Preserve_save，以抵御系统在爬坡过程中可能出现的系统故障，由系统的总的备用容量 Preserve_total减去预留的备用容量Preserve_save得到在爬坡控制允许使用的备用容 量Preserve_ramp，即Preserve_ramp=Preserve_total-Preserve_save；根据爬坡时允许 使用的备用容量Preserve_。
11、ramp和爬坡中最大的功率变化率VPramp，计算得到允许的最大 爬坡规模Pramp_allowed； S2_3：提前切除的风电场功率限值Pcut_limit等于爬坡规模Pramp_total减去允许的 最大爬坡规模Pramp_allowed，即Pcut_limit=Pramp_total-Pramp_allowed； S2_4：根据需要提前切除的风电场功率限值Pcut_limit指定预防控制阶段的发电计 划，并将发电计划下发给风电场控制子站。 7.如权利要求3所述大规模高集中风力发电爬坡的有限度控制方法，其特征是，所述 步骤S3中，制定风电场控制子站出力计划时，首先考虑的是六类机组的调节潜力。
12、，由A类机 组到F类机组的调节潜力依次定义为PA_allow，PB_allow，PC_allow，PD_allow， PE_allow，PF_allow；当有升出力需求时，出力计划分配顺序为E类机组A类机组 D类机组C类机组；当有降出力需求时，出力计划分配顺序为B类机组C类机组D 类机组A类机组E类机组；确定每类机组的出力计划后，根据不同种类机组所处的地理 区域，确定不同的风电场控制子站的出力调整计划。 权 利 要 求 书CN 102780237 A 1/6页 4 大规模高集中风力发电爬坡的有限度控制系统及方法 技术领域 0001 本发明涉及一种风力发电爬坡的有限度控制系统及方法，尤其涉及一种。
13、大规模高 集中风力发电爬坡的有限度控制系统及方法。 背景技术 0002 随着风电装机容量的不断增大，风电并网给电力系统带来的影响日益严重，尤其 是大规模高集中的风电接入带来的问题日益突出，潜在的风电爬坡风险也越来越大。我国 目前在建的六大“千万千瓦级”内陆风电基地都分布于三北地区，三北地区是冷空气进入我 国的前沿，在冷锋过境时，在冷锋后面200km附近将会产生610级大风，风速高达1025米 每秒。尤其是接近25米每秒时，由于风机的自身保护设置，风机将会迅速切除，这将导致整 个区域出现较为严重的爬坡事件。这类事件将会对电力系统产生很大的冲击，给整个电力 系统的安全稳定运行带来极大的风险，尤其是。
14、对处于西北和东北的风电基地，这些地区电 网结构相对薄弱，高集中的风电爬坡对系统的危害更大。 0003 目前随着风机制造水平的提高，风机有功控制能力不断提升，风电场也能够监视 到风机的各种运行状态以及风电场内环境条件的变化，使得风电场的有功控制能力得到了 增强，为有限度控制奠定了基础。 发明内容 0004 本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种大规模高集中风力发电爬坡的有 限度控制系统及方法，它具有在保证风电场和电网安全的前提下，提高风电场和电网的经 济性，提高风电并网的友好性，降低风电对电网的不利影响优点。 0005 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案： 0006 一种大规模高集中风。
15、力发电爬坡的有限度控制系统，它包括电网控制中心站，所 述电网控制中心站与至少一个风电场控制子站通信，每个风电场控制子站与至少一个风电 机组控制单元通信，所述电网控制中心和风电场控制子站通过专用的通信光缆实现通信， 所述风电场控制子站和风电机组控制单元通过专用的通信电缆实现通信。 0007 所述电网控制中心站实现风功率预测和爬坡事件预测，监视各个风电场当前的运 行状态，接收各风电场上传的升出力和降出力申请以及功率调整偏差信息，在电网的层面 上对所有的风电机组进行分类，触发不同控制阶段的有限度控制方法。 0008 所述风电场控制子站主要实现本风电场的风功率预测，实现风电场风速、气压和 风向等气象条。
16、件的收集，同时实时采集风电场内各风机的电压、电流、有功功率、无功功率、 频率、桨距角、风轮转速、发电机转速等信息；计算当前和未来一段时间的风电场升出力和 降出力潜力；实现对本风电场的机组分类，根据机组分类制定具体的功率调整计划，并下发 给各风电机组控制单元；接收各风电机组控制单元上传的功率调整偏差，并重新形成各类 风机的出力调整计划，下发给风电机组控制单元，直至调整完成或达到调整限值；实时监测 风电场调度指令的完成情况，并上传最终的功率偏差给电网控制中心站。 说 明 书CN 102780237 A 2/6页 5 0009 所述风电机组控制单元根据风机上的风速仪测量当前的风速、风向等信息，测量 。
17、风机本身的有功功率、无功功率、电压、电流、频率、桨距角、风轮转速和发电机转速等信息， 并将测得的数据上传到风电场控制子站；接收风电场控制子站的出力调整计划，调整风机 自身的出力大小；上传风机的升出力和降出力潜力信息给风电场控制子站，上传功率调整 偏差给风电场控制子站。 0010 基于上述系统的一种大规模高集中风力发电爬坡的有限度控制方法，它主要分为 三个控制阶段即预防控制阶段、爬坡控制阶段和恢复控制阶段，电网控制中心站通过对风 机、风电场和风电基地的协调控制，使得风电场或风电场群的出力按照给定的出力曲线或 变化规律运行；电网控制中心站结合电网和风电场的运行状态，触发不同的控制阶段，给出 风电场。
18、的有功调节计划，将具体的有功出力计划下发给风电场控制子站，风电场控制子站 根据电网控制中心站给出的有功出力计划，结合自身情况，制定不同种类风机的出力计划， 并下发给风电机组控制单元，风电机组控制单元执行风电场控制子站下发的出力计划。 0011 一种大规模高集中风力发电爬坡的有限度控制方法，具体步骤为： 0012 S1：电网控制中心站根据爬坡预测，确定有限度控制不同阶段的起始时间点，在不 同的时间点触发不同的控制阶段，然后根据预先设置好的爬坡场景确定具体的有限度控制 方法； 0013 S2：电网控制中心站根据当前的电网运行状态，计算电网的安全稳定裕度，确定电 网安全稳定运行允许的风电爬坡规模、爬。
19、坡率信息；电网控制中心站对所有的风机进行机 组状态分类； 0014 S3：电网控制中心站根据步骤S1和S2中得到的信息，制定不同风电场的出力计 划，并将出力计划下发给风电场控制子站，同时将有限度控制所处的控制阶段下发给风电 场控制子站； 0015 S4：风电场控制子站根据电网控制中心站下发的出力计划以及有限度控制所处的 控制阶段，结合风机的状态，制定不同种类风机的出力计划，并将出力计划下发给风电机组 控制单元； 0016 S5：风电机组控制单元接收风电场控制子站下发的出力调整计划，对风机单元进 行功率调整，计算功率偏差，若功率偏差不为零，则反馈功率偏差，将功率偏差上传给风电 场控制子站，若功率。
20、偏差为零，则上传升出力和降出力潜力值（升出力潜力值为风功率预测 的最大功率与当前功率之差，降出力潜力值为当前功率值）； 0017 S6：风电场控制子站接收风电机组控制单元上传的功率偏差值或升出力和降出力 潜力值，重新形成新的出力调整计划，并下发给风电机组控制单元；当风电场处于上调功率 阶段时，若升出力潜力值已用完或功率偏差为零，则计算风电场控制子站的功率偏差值，将 功率偏差值上传给电网控制中心站；当风电场处于下调功率阶段时，若降出力潜力值已用 完或功率偏差值为零，则计算功率偏差值，将功率偏差值上传给电网控制中心站； 0018 S7：电网控制中心站根据风电场控制子站上传的功率偏差值以及升出力潜力。
21、值和 降出力潜力值，制定新的出力计划并下发给风电场控制子站，同时控制转到步骤S4，若功率 偏差值为零或者升出力或降出力潜力值用完，则本轮调整结束。 0019 所述步骤S1中，有限度控制不同阶段主要包括预防控制阶段、爬坡控制阶段和恢 复控制阶段；根据爬坡预测得到爬坡事件发生的起始时间点和结束时间点，如图3所示，t1 说 明 书CN 102780237 A 3/6页 6 为爬坡发生时刻，t2为爬坡结束时刻；预防控制阶段：爬坡事件发生之前，即t0t1阶段 为预防控制阶段，本阶段主要实现整个风电场的降出力运行，逐步降低整个风电基地的输 出功率到给定值；该阶段在保证电网安全性的前提下，提高风电场的经济效。
22、益，同时通过这 种降出力运行方式为爬坡控制阶段提供可使用的功率备用，配合系统的备用容量来提高系 统的安全稳定水平；爬坡控制阶段：爬坡事件发生阶段，即t1t2阶段为爬坡控制阶段， 本阶段主要实现风电场间功率的相互支援和合理使用预防控制阶段预留下的备用容量实 现升出力运行；预防控制的降出力运行和主动切机方式实际上为爬坡期间风电场的升出 力运行奠定了基础，通过升出力运行可以减缓爬坡期间风电场功率的下降幅度和速度，使 得风电场或风电基地的功率变化能够在系统耐受的范围内；恢复控制阶段：爬坡事件结束 后，即t2t3阶段为恢复控制阶段；该阶段主要实现风电场功率的有计划恢复，逐步恢复 风电基地的功率到正常的运。
23、行水平。 0020 所述爬坡场景的划分主要考虑时间尺度和爬坡规模，考虑了不同时间尺度风电输 出功率的变化，划分了低、中和高三种爬坡规模，短、中和长三种时间尺度。 0021 所述步骤S2中，机组分类主要分为以下六类： 0022 1）、切机后能重新投入运行的风电机组：该类机组主要为极端天气过境后，风速已 恢复到正常运行水平，该类机组是完全可控机组，定义为A类机组； 0023 2）、切机后不能重新并入电网的风电机组：该类风电机组处于极端天气影响下的 机组，风速接近切出风速，随时可能被切除，该类机组为不可控机组，定义为B类机组； 0024 3）、极端天气即将影响到的风电机组：该类机组在未来一段时间内会。
24、快速脱网停 运，该类机组为半可控机组，定义为C类机组； 0025 4）、极端天气在未来较长一段时间内会影响的风电机组：风电机组在较长的时间 段内能够在指定功率下运行一段时间，该类机组为可控风电机组，定义为D类机组； 0026 5）、不受极端天气影响的风电机组：风电机组始终能在指定功率下持续运行，该类 机组为完全可控机组，定义为E类机组； 0027 6）、出现故障或通讯问题的机组：风电场无法进行有效控制的风电机组，该类机组 为完全不可控机组，定义为F类机组。 0028 所述步骤S2中预防控制阶段的优选步骤如下： 0029 S2_1：根据爬坡预测得到爬坡预测时间tramp、爬坡规模Pramp_to。
25、tal和爬坡中最 大的功率变化率VPramp，从系统EMS得到当前状态下系统总的备用容量Preserve_total； 0030 S_22：在满足爬坡过程中平衡系统功率的缺额的条件下，预留一定量的备用容量 Preserve_save，以抵御系统在爬坡过程中可能出现的系统故障，由系统的总的备用容量 Preserve_total减去预留的备用容量Preserve_save得到在爬坡控制允许使用的备用容 量Preserve_ramp，即Preserve_ramp=Preserve_total-Preserve_save；根据爬坡时允许 使用的备用容量Preserve_ramp和爬坡中最大的功率变化率。
26、VPramp，计算得到允许的最大 爬坡规模Pramp_allowed； 0031 S2_3：提前切除的风电场功率限值Pcut_limit等于爬坡规模Pramp_total减去允 许的最大爬坡规模Pramp_allowed，即Pcut_limit=Pramp_total-Pramp_allowed； 0032 S2_4：根据需要提前切除的风电场功率限值Pcut_limit指定预防控制阶段的发 电计划，并将发电计划下发给风电场控制子站。 说 明 书CN 102780237 A 4/6页 7 0033 所述步骤S3中，制定风电场控制子站出力计划时，首先考虑的是六类机组的调节 潜力，由A类机组到F类机。
27、组的调节潜力依次定义为PA_allow，PB_allow，PC_allow， PD_allow，PE_allow，PF_allow；当有升出力需求时，出力计划分配顺序为E类机组 A类机组D类机组C类机组；当有降出力需求时，出力计划分配顺序为B类机组C 类机组D类机组A类机组E类机组；确定每类机组的出力计划后，根据不同种类机组 所处的地理区域，确定不同的风电场控制子站的出力调整计划。 0034 本发明的有益效果： 0035 第一、本发明设计的大规模高集中风力发电爬坡的有限度控制系统能够保证风电 场在爬坡事件下具有较高的可控性。 0036 第二、本发明设计的大规模高集中风力发电爬坡的有限度控制系统。
28、能够减小风电 爬坡对风电场和电力系统的不利影响，延长风电场在爬坡过程中运行时间，提高风电的发 电量，提高风电场的经济性。 0037 第三、本发明设计的有限度控制方法能够合理优化风电场间的出力变化，降低整 个风电场群风的功率变化率，使得风电场或是风电场群的出力能够按照给定的出力曲线或 变化规律运行，提高了风电的可控性，减小了爬坡事件对电网的冲击，改善了风电并网的友 好性。 附图说明 0038 图1为大规模高集中风力发电爬坡的有限度控制系统的结构示意图； 0039 图2为大规模高集中风力发电爬坡的有限度控制方法的流程图； 0040 图3为大规模高集中风力发电爬坡的有限度控制的分阶段控制时序图； 0。
29、041 图4为大规模高集中风力发电爬坡的有限度控制的机组分类示意图。 0042 其中，1.E类机组，2.A类机组，3.B类机组，4.C类机组，5.D类机组。 具体实施方式 0043 下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。 0044 如图1所示：本发明提供的一种大规模高集中风力发电爬坡的有限度控制系统， 包含一个电网控制中心站，所述电网控制中心站与至少一个个风电场控制子站通信，每个 风电场控制子站与至少一个若干个风电机组控制单元通信；大规模高集中风力发电的有限 度控制系统中电网控制中心站和风电场控制子站通过专用的通信光缆实现互联，风电场控 制子站和风电机组控制单元之间通过专用的通信电缆实现互。
30、联。 0045 如图2所示为大规模高集中风力发电爬坡的有限度控制方法的流程图，具体步骤 如下： 0046 S1：电网控制中心站根据爬坡预测，确定有限度控制不同阶段的起始时间点，在不 同的时间点触发不同的控制阶段，然后根据预先设置好的爬坡场景确定具体的有限度控制 方法。 0047 在本步骤中，有限度控制的不同阶段主要包含预防控制阶段、爬坡控制阶段和恢 复控制阶段。根据爬坡预测可以得到爬坡事件发生的起始时间点和结束时间点，参见图3， t1为爬坡发生时刻，t2为爬坡结束时刻。预防控制阶段：爬坡事件发生之前，即t0t1阶 说 明 书CN 102780237 A 5/6页 8 段为预防控制阶段，本阶段主。
31、要实现整个风电场的降出力运行，逐步降低整个风电基地的 输出功率到给定值。该阶段在保证电网安全性的前提下，提高风电场的经济效益，同时通过 这种降出力运行方式为爬坡控制阶段提供可使用的功率备用，配合系统的备用容量来提高 系统的安全稳定水平。爬坡控制阶段：爬坡事件发生阶段，即t1t2阶段为爬坡控制阶 段，本阶段主要实现风电场间功率的相互支援和合理使用预防控制阶段预留下的备用容量 实现升出力运行。预防控制的降出力运行和主动切机方式实际上为爬坡期间风电场的升出 力运行奠定了基础，通过升出力运行可以减缓爬坡期间风电场功率的下降幅度和速度，使 得风电场或风电基地的功率变化能够在系统耐受的范围内。恢复控制阶段。
32、：爬坡事件结束 后，即t2t3阶段为恢复控制阶段。该阶段主要实现风电场功率的有计划恢复，逐步恢复 风电基地的功率到正常的运行水平。 0048 所述爬坡场景的划分主要考虑时间尺度和爬坡规模，考虑了不同时间尺度风电输 出功率的变化，划分了低、中和高三种爬坡规模，短、中和长三种时间尺度。 0049 S2：电网控制中心站根据当前的电网运行状态，计算电网的安全稳定裕度，确定电 网安全稳定运行允许的风电爬坡规模、爬坡率等信息；电网控制中心站对所有的风机进行 机组状态分类。 0050 如图4所示，在本步骤中，机组分类主要分为以下六类： 0051 1、切机后能重新投入运行的风电机组：该类机组主要为极端天气过境。
33、后，风速已 恢复到正常运行水平，该类机组是完全可控机组，定义为A类机组2； 0052 2、切机后不能重新并入电网的风电机组：该类风电机组处于极端天气影响下的机 组，风速接近切出风速，随时可能被切除，该类机组为不可控机组，定义为B类机组3； 0053 3、极端天气即将影响到的风电机组：该类机组在未来一段时间内会快速脱网停 运，该类机组为半可控机组，定义为C类机组4； 0054 4、极端天气在未来较长一段时间内会影响的风电机组：风电机组在较长的时间段 内能够在指定功率下运行一段时间，该类机组为可控风电机组，定义为D类机组5； 0055 5、不受极端天气影响的风电机组：风电机组始终能在指定功率下持续。
34、运行，该类 机组为完全可控机组，定义为E类机组1； 0056 6、出现故障或通讯问题的机组：风电场无法进行有效控制的风电机组，该类机组 为完全不可控机组，定义为F类机组。 0057 所述预防控制阶段的优选步骤如下： 0058 S2_1：根据爬坡预测得到爬坡预测时间tramp、爬坡规模Pramp_total和爬坡中最 大的功率变化率VPramp，从系统EMS得到当前状态下系统总的备用容量Preserve_total； 0059 S22：在满足爬坡过程中平衡系统功率的缺额的条件下，预留一定量的备用容量 Preserve_save，以抵御系统在爬坡过程中可能出现的系统故障，由系统的总的备用容量 Pr。
35、eserve_total减去预留的备用容量Preserve_save得到在爬坡控制允许使用的备用容 量Preserve_ramp，即Preserve_ramp=Preserve_total-Preserve_save；根据爬坡时允许 使用的备用容量Preserve_ramp和爬坡中最大的功率变化率VPramp，计算得到允许的最大 爬坡规模Pramp_allowed； 0060 S2_3：提前切除的风电场功率限值Pcut_limit等于爬坡规模Pramp_total减去允 许的最大爬坡规模Pramp_allowed，即Pcut_limit=Pramp_total-Pramp_allowed； 说。
36、 明 书CN 102780237 A 6/6页 9 0061 S2_4：根据需要提前切除的风电场功率限值Pcut_limit指定预防控制阶段的发 电计划，并将发电计划下发给风电场控制子站； 0062 S3：电网控制中心站根据步骤S1和S2中得到的信息，制定不同风电场的出力计 划，并将出力计划下发给风电场控制子站，同时将有限度控制所处的控制阶段下发给风电 场控制子站。 0063 在本步骤中，制定风电场控制子站出力计划时，首先考虑的是六类机组的调节潜 力，由A类机组到F类机组的调节潜力依次定义为PA_allow，PB_allow，PC_allow， PD_allow，PE_allow，PF_all。
37、ow。当有升出力需求时，出力计划分配顺序为E类机组 1A类机组2D类机组5C类机组4；当有降出力需求时，出力计划分配顺序为B类 机组3C类机组4D类机组5A类机组2E类机组1。确定每类机组的出力计划 后，根据不同种类机组所处的地理区域，确定不同的风电场控制子站的出力调整计划； 0064 S4：风电场控制子站根据电网控制中心站下发的出力计划以及有限度控制所处的 控制阶段，结合风机的状态，制定不同种类风机的出力计划，并将出力计划下发给风电机组 控制单元； 0065 S5：风电机组控制单元接收风电场控制子站下发的出力调整计划，对风机单元进 行功率调整，计算功率偏差，若功率偏差不为零，则反馈功率偏差，。
38、将功率偏差上传给风电 场控制子站，若功率偏差为零，则上传升出力和降出力潜力值（升出力潜力值为风功率预测 的最大功率与当前功率之差，降出力潜力值为当前功率值）； 0066 S6：风电场控制子站接收风电机组控制单元上传的功率偏差值或升出力和降出力 潜力值，从新形成新的出力调整计划，并下发给风电机组控制单元。当风电场处于上调功率 阶段时，若升出力潜力值已用完或功率偏差为零，则计算风电场控制子站的功率偏差值，将 功率偏差值上传给电网控制中心站；当风电场处于下调功率阶段时，若降出力潜力值已用 完或功率偏差值为零，则计算功率偏差值，将功率偏差值上传给电网控制中心站； 0067 S7：电网控制中心站根据风电。
39、场控制子站上传的功率偏差值以及升出力潜力值和 降出力潜力值，制定新的出力计划并下发给风电场控制子站，同时控制转到步骤S4，若功率 偏差值为零或者升出力或降出力潜力值用完，则本轮调整结束。 0068 上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范 围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不 需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。 说 明 书CN 102780237 A 1/3页 10 图1 说 明 书 附 图CN 102780237 A 10 2/3页 11 图2 说 明 书 附 图CN 102780237 A 11 3/3页 12 图3 图4 说 明 书 附 图CN 102780237 A 12 。