CN214755539U - 一种新能源场站一次调频控制装置及新能源场站 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种新能源场站一次调频控制装置及新能源场站，其中新能源场站一次调频控制装置包括：通过背板连接的CPU组件、以太网通讯组件和频率功率测量组件；频率功率测量组件与新能源场站并网点连接，获取其三相电流电压数据，进而得到频率数据和功率数据；CPU组件获取频率数据和功率数据，进而得到功率调节数据，并将功率调节数据通过以太网通讯组件发送至新能源场站的控制装置。通过获取新能源场站并网点电流/电压信息，计算得到并网点处的频率信息和功率信息，进而得到功率调节量，并依据功率调节量对新能源场站进行调节，可以对新能源场站进行实时调节控制，满足了新能源场站一次调频的要求，提高了新能源场站运行的稳定性。

Description

一种新能源场站一次调频控制装置及新能源场站
技术领域
本实用新型涉及新能源发电控制技术领域，特别涉及一种新能源场站一次调频控制装置及新能源场站。
背景技术
新能源场站接入点的频率、有功及无功的测量是整个***可靠工作的核心。在一次调频***中，频率测量是最关键的模块。频率是电力***运行的一个重要指标，也是信号分析与处理中一个最基本的物理量。电网动态频率的定义为标准正弦交流电的频率，也就是信号每秒变化周期数。近期，频率的动态测量越来越成为一个重要课题。频率反映***发电和负荷之间的动态平衡关系，它的变化是一个动态的过程。电网在实际运行中，频率时刻都在发生着大大小小的波动。频率波动不仅表征***的动态行为而且包含丰富的时间信息，其变化具有均一性和独特性。
新能源场站接入的电网***出现的频率偏差问题会产生很大的影响。如果偏差过大，新能源场站接入的电网将出现扰动等危害，严重情况下会破坏电网稳定性，导致电网大规模停电。
发明内容
本实用新型实施例的目的是提供一种新能源场站一次调频控制装置及新能源场站，通过获取新能源场站并网点电流/电压信息，计算得到并网点处的频率信息和功率信息，进而得到功率调节量，并依据功率调节量对新能源场站进行调节，可以对新能源场站进行实时调节控制，满足了新能源场站一次调频的要求，提高了新能源场站运行的稳定性。
为解决上述技术问题，本实用新型实施例的第一方面提供了一种新能源场站一次调频控制装置，包括：通过背板连接的CPU组件、以太网通讯组件和频率功率测量组件；
所述频率功率测量组件与新能源场站并网点连接，获取其三相电流电压数据，进而得到频率数据和功率数据；
所述CPU组件获取所述频率数据和所述功率数据，进而得到功率调节数据，并将所述功率调节数据通过所述以太网通讯组件发送至所述新能源场站的控制装置。
进一步地，所述以太网通讯组件包括：新能源控制通讯接口单元；
所述CPU组件通过所述新能源控制通讯接口单元将所述功率调节数据发送至所述新能源场站的控制装置。
进一步地，所述以太网通讯组件还包括：AGC接口单元；
所述CPU组件通过所述AGC接口单元接收AGC控制指令。
进一步地，所述新能源场站一次调频控制装置还包括：VGA接口组件和显示组件；
所述显示组件通过所述VGA接口组件与所述CPU组件电连接，接收并显示所述三相电流电压数据、所述频率数据、所述功率数据和/或所述功率调节数据。
进一步地，所述新能源场站一次调频控制装置还包括：CAN通讯组件；
所述CAN通讯组件与所述CPU组件通过所述背板连接；
所述CPU组件通过所述CAN通讯组件将所述功率调节数据直接传输至所述新能源场站的风机控制器和/或光伏控制器。
进一步地，所述频率功率测量组件包括：若干个频率功率测量单元；
所述若干个频率功率测量单元可分别与不同的所述新能源场站连接。
进一步地，所述功率数据包括：稳态功率数据；
所述CPU组件获取所述频率数据和所述稳态功率数据，计算得到所述功率调节数据，并将其发送至所述新能源场站的控制装置。
相应地，本实用新型实施例的第二方面提供了一种新能源场站包括上述任一所述新能源场站一次调频控制装置。
本实用新型实施例的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
通过获取新能源场站并网点电流/电压信息，计算得到并网点处的频率信息和功率信息，进而得到功率调节量，并依据功率调节量对新能源场站进行调节，可以对新能源场站进行实时调节控制，满足了新能源场站一次调频的要求，提高了新能源场站运行的稳定性。
附图说明
图1是本实用新型实施例一提供的新能源场站一次调频控制装置原理示意图；
图2是本实用新型实施例二提供的新能源场站一次调频控制装置原理示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
实施例一
图1是本实用新型实施例一提供的新能源场站一次调频控制装置原理示意图。
请参照图1，本实用新型实施例一提供了一种新能源场站一次调频控制装置，包括：通过背板连接的CPU组件、以太网通讯组件和频率功率测量组件；频率功率测量组件与新能源场站并网点连接，获取其三相电流电压数据，进而得到频率数据和功率数据；CPU组件获取频率数据和功率数据，进而得到功率调节数据，并将功率调节数据通过以太网通讯组件发送至新能源场站的控制装置。
具体的，以太网通讯组件和频率功率测量组件分别通过背板与CPU模块连接，进行数据交换，具有高速、可靠及功能完备等优点，能够对新能源场站并网点功率、频率进行实时监控。
进一步地，以太网通讯组件包括：新能源控制通讯接口单元。CPU组件通过新能源控制通讯接口单元将功率调节数据发送至新能源场站的控制装置。
具体的，新能源控制通讯接口单元采用IEC60870-5-104规约。
可选的，以太网通讯组件还包括：AGC接口单元。CPU组件通过AGC接口单元接收AGC控制指令。
具体的，CPU组件采用UNIX+实时操作***的控制模式，可进行实时业务处理，并支持若干个通讯协议。
进一步地，频率功率测量组件包括：若干个频率功率测量单元；若干个频率功率测量单元可分别与不同的新能源场站连接。其中，频率功率测量单元包括高精度16bit采样回路，测量精度高达0.001Hz。频率和功率的输出和更新频率达到1ms，输出精度0.001Hz。
在具体使用环境中，可以依据使用要求，通过增加频率功率测量单元的数量，相应增加接入的新能源场站。
进一步地，功率数据包括：稳态功率数据。具体的，CPU组件获取频率数据和稳态功率数据，计算得到功率调节数据，并将其发送至新能源场站的控制装置。
一次调频控制装置的应用软件开发可以采用组态开发软件，提高了调试和维护的便利性。
一次调频控制装置可以组屏安装，将其体积控制在50cm*30cm的范围内，减小了占用的空间，且安装极其方便。
在实施例一的技术方案中，通过将频率功率测量组件与CPU组件结合使用，来获取新能源场站并网点电流/电压信息，计算得到并网点处的频率信息和功率信息，进而得到功率调节量，并依据功率调节量对新能源场站进行调节，可以对新能源场站进行实时调节控制，满足了新能源场站一次调频的要求，提高了一次调频控制装置的***集成度，提高了新能源场站运行的稳定性。在紧凑型硬件设备上采用实时操作***与通用操作***构成的软件完成了新能源场站一次调频的应用。
实施例二
图2是本实用新型实施例二提供的新能源场站一次调频控制装置原理示意图。
请参照图2，本实用新型实施例二提供了一种新能源场站一次调频控制装置，除实施例一中包括的CPU组件、以太网通讯组件和频率功率测量组件之外，还包括：CAN通讯组件。
其中，频率功率测量组件与新能源场站并网点连接，获取其三相电流电压数据，进而得到频率数据和功率数据；CPU组件获取频率数据和功率数据，进而得到功率调节数据，并将功率调节数据通过以太网通讯组件发送至新能源场站的控制装置。
CAN通讯组件与CPU组件通过背板连接；CPU组件通过CAN通讯组件将功率调节数据直接传输至新能源场站的风机控制器和/或光伏控制器。CAN通讯接口广泛应用于光伏发电设备和风力发电设备中，可以直接在新能源场站对诸如光伏逆变器等现场设备进行控制，提高了一次调频控制装置的适用范围，提高了其使用的便利性。
进一步地，实时例二中，新能源场站一次调频控制装置还包括：VGA接口组件和显示组件。显示组件通过VGA接口组件与CPU组件电连接，接收并显示三相电流电压数据、频率数据、功率数据和/或功率调节数据。显示组件可以用于显示调试或监视画面，提高了用户操作的便利性和实用性。
通过将数据存储和显示功能集成于一次调频控制装置中，提高了装置的***集成度，提升用户使用时的便利性。
在实施例二的技术方案中，除了通过获取新能源场站并网点电流/电压信息，计算得到并网点处的频率信息和功率信息，进而得到功率调节量，并依据功率调节量对新能源场站进行调节，可以对新能源场站进行实时调节控制，满足了新能源场站一次调频的要求，提高了新能源场站运行的稳定性；还通过CAN通讯组件实现了一次调频控制装置在新能源场站现场直接使用，对现场设备进行直接控制，提高了适用范围和便利性。
相应地，本实用新型实施例还提供了一种新能源场站，包括上述任一新能源场站一次调频控制装置。
本实用新型实施例旨在保护一种新能源场站一次调频控制装置及新能源场站，其中新能源场站一次调频控制装置包括：通过背板连接的CPU组件、以太网通讯组件和频率功率测量组件；频率功率测量组件与新能源场站并网点连接，获取其三相电流电压数据，进而得到频率数据和功率数据；CPU组件获取频率数据和功率数据，进而得到功率调节数据，并将功率调节数据通过以太网通讯组件发送至新能源场站的控制装置。上述技术方案具备如下效果：
通过获取新能源场站并网点电流/电压信息，计算得到并网点处的频率信息和功率信息，进而得到功率调节量，并依据功率调节量对新能源场站进行调节，可以对新能源场站进行实时调节控制，满足了新能源场站一次调频的要求，提高了新能源场站运行的稳定性。
应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (8)

1.一种新能源场站一次调频控制装置，其特征在于，包括：CPU组件、以太网通讯组件和频率功率测量组件；
所述CPU组件、以太网通讯组件和频率功率测量组件通过背板进行连接；
所述频率功率测量组件与新能源场站并网点连接，获取其三相电流电压数据，进而得到频率数据和功率数据，并将频率数据和功率数据发送给所述CPU组件；
所述CPU组件获取所述频率数据和所述功率数据，进而得到功率调节数据，并将所述功率调节数据通过所述以太网通讯组件发送至所述新能源场站的控制***。
2.根据权利要求1所述的新能源场站一次调频控制装置，其特征在于，
所述以太网通讯组件包括：新能源控制通讯接口单元；
所述CPU组件通过所述新能源控制通讯接口单元将所述功率调节数据发送至所述新能源场站的控制装置。
3.根据权利要求2所述的新能源场站一次调频控制装置，其特征在于，
所述以太网通讯组件还包括：AGC接口单元；
所述CPU组件通过所述AGC接口单元接收AGC控制指令。
4.根据权利要求1所述的新能源场站一次调频控制装置，其特征在于，还包括：VGA接口组件和显示组件；
所述显示组件通过所述VGA接口组件与所述CPU组件电连接，接收并显示所述三相电流电压数据、所述频率数据、所述功率数据和/或所述功率调节数据。
5.根据权利要求1所述的新能源场站一次调频控制装置，其特征在于，还包括：CAN通讯组件；
所述CAN通讯组件与所述CPU组件通过所述背板连接；
所述CPU组件通过所述CAN通讯组件将所述功率调节数据直接传输至所述新能源场站的风机控制器和/或光伏控制器。
6.根据权利要求1所述的新能源场站一次调频控制装置，其特征在于，
所述频率功率测量组件包括：若干个频率功率测量单元；
所述若干个频率功率测量单元分别与不同的所述新能源场站连接。
7.根据权利要求1所述的新能源场站一次调频控制装置，其特征在于，
所述CPU组件获取所述频率数据和所述功率数据的稳态功率数据，计算得到所述功率调节数据，并将其发送至所述新能源场站的控制装置。
8.一种新能源场站，其特征在于，包括如权利要求1-7任一所述的新能源场站一次调频控制装置。
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