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1.總體架構
1.1. 系統結構
RE-7000光伏電站功率控制系統總體架構如下圖所示：
 由于和調度系統之間有數據交互， 另外本系統和當地綜自監控系統之間有大量數據交互， 所以本光伏電站功率控制系統部署在在安全 I區（與當地監控系統部署在同一個(gè)分區），主要由以下部分組成：
遠動(dòng)服務(wù)器：負責和調度主站通信， 接收主站下發(fā)的功率目標值以及電壓目標值等，和對上位機的干預（例如遠方投退、復歸等）。
上位機：一般由高性能 PC 服務(wù)器擔任，負責具體的控制邏輯判別，并智能生成最優(yōu)化調節策略，通過(guò)光纖環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )下發(fā)調節命令；另外，PC 服務(wù)器還可以起到存儲、管理調度計劃曲線(xiàn)的功能。
規約支持層：接入逆變器等非傳統電力系統設備， 通�？紤]與當地監控系統公用。
1.2. 軟件架構
功率控制系統廣泛采用中間件技術(shù)， 基于中匯電氣的成熟監控平臺開(kāi)發(fā)；
RE-7000平臺是新一代廠(chǎng)站監控系統， 擁有支持 IEC-61850、103 規約、 支持畫(huà)面完全定制、 完善用戶(hù)權限管理等特性， 并網(wǎng)控制系統提供了優(yōu)秀的人機交互環(huán)境。
可編程平臺是可視化邏輯平臺，光伏電站 AGC/AVC 是在可編程平臺開(kāi)發(fā)的高級應用。
2.控制流程
功率自動(dòng)調節采用循環(huán)掃描方式，實(shí)時(shí)掃描光伏電站各控制目標量測與調度計劃曲線(xiàn)/實(shí)時(shí)指令值之間的差異，智能生成整套最優(yōu)調節策略， 并借助網(wǎng)絡(luò )下發(fā)調節命令， 達到對光伏電站動(dòng)態(tài)跟蹤調節的目的。
邏輯判別流程圖如下所示：
 3. 有功功率自動(dòng)調節（AGC）控制方式
3.1. 逆變器有功功率控制
根據逆變器經(jīng)濟運行的范圍（例如 5%~100%）， 通過(guò)遙調的方式，設置到逆變器的有功功率工作點(diǎn)至經(jīng)濟運行下限或者上限， 避免了徹底關(guān)斷一次設備，加快調節速率，達到有功調節的目的。
3.2. 啟動(dòng)/停止逆變器控制
通過(guò)遙調的方式，啟動(dòng)或者停止某個(gè)或者某些逆變器，達到有功調節的目的。此方式操作繁瑣，效率低，一般不采用。
4. 電壓無(wú)功自動(dòng)調節（AVC）控制方式
4.1. 逆變器的無(wú)功輸出
光伏電站運行過(guò)程中，為保證系統的穩定運行，需要保證并網(wǎng)點(diǎn)的電壓保持穩定，基本不變，這樣需要調節的無(wú)功輸出來(lái)確保電壓的穩定。常規情況是調節SVG/SVC的輸出來(lái)實(shí)現，這個(gè)模式的實(shí)現需要投資建設SVG/SVC，投資巨大，平時(shí)還需要去運行維護，帶來(lái)運行管理的成本。但本系統卻采用獨特的模式來(lái)實(shí)現，利用逆變器的自身無(wú)功輸出特性，通過(guò)系統控制策略來(lái)調整整個(gè)光伏電站所有或者部分逆變器的無(wú)功輸出，來(lái)達到穩定系統并網(wǎng)點(diǎn)的電壓，實(shí)現光伏電站的穩定運行。此模式不需要投資建設SVG/SVC，節省大量建設資金，更不需要相應的運行維護成本。
逆變器無(wú)功的調節目標是控制逆變器和電網(wǎng)之間的無(wú)功交互：
（1）若數值為 0，則逆變器不向系統輸送無(wú)功，也不從系統中吸收無(wú)功；
（2）若數值為正，則逆變器向系統中注入無(wú)功（提升并網(wǎng)點(diǎn)電壓）；
（3）若數值為負，則逆變器從系統中吸收無(wú)功（降低并網(wǎng)點(diǎn)電壓）。
5. 運行模式選擇
5.1. 并網(wǎng)點(diǎn)恒無(wú)功
若選擇并網(wǎng)點(diǎn)恒無(wú)功模式，則通過(guò)控制軟件實(shí)施采集的并網(wǎng)點(diǎn)的無(wú)功，經(jīng)與目標值比較后，得出補償值，充分考慮整個(gè)光伏電站的運行設備，經(jīng)過(guò)策略計算后下發(fā)到每個(gè)參與調節的逆變器中，從而實(shí)現系統并網(wǎng)點(diǎn)的無(wú)功穩定在目標值附近。
5.2. 并網(wǎng)點(diǎn)定電壓
若選擇并網(wǎng)點(diǎn)定電壓模式，則通過(guò)控制軟件實(shí)施采集的并網(wǎng)點(diǎn)的無(wú)功，經(jīng)與目標值比較后，得出補償值，充分考慮整個(gè)光伏電站的運行設備，經(jīng)過(guò)策略計算后下發(fā)到每個(gè)參與調節的逆變器中，從而實(shí)現系統并網(wǎng)點(diǎn)的無(wú)功穩定在目標值附近。
5.3. 并網(wǎng)點(diǎn)恒功率因素
若選擇并網(wǎng)點(diǎn)恒功率模式，經(jīng)與目標值比較后，得出補償值，充分考慮整個(gè)光伏電站的運行設備，經(jīng)過(guò)策略計算后下發(fā)到每個(gè)參與調節的逆變器中，從而實(shí)現系統并網(wǎng)點(diǎn)的無(wú)功穩定在目標值附近。
6. 與光伏電站其它系統接口
6.1. 逆變器的接口
 6.2. 綜合自動(dòng)化系統的接口
 6.3. 調度的接口 RE-7000 光伏電站功率控制系統支持以下接口，可以按照當地調度的要求刪減。  7. 通信模式的建立
7.1. 逆變器
一般通過(guò)串口或者網(wǎng)絡(luò )的方式接入規約轉換設備RE-761。
7.2. 綜合自動(dòng)化系統
7.2.1. 直接通信
如果光伏并網(wǎng)自動(dòng)控制系統與綜合自動(dòng)化系統同廠(chǎng)家，一般采用直接通信的方式；另外，如果綜合自動(dòng)化系統采用IEC-61850 規約，也可以直接接入。
7.2.2. 規約轉換
如果光伏并網(wǎng)自動(dòng)控制系統與綜合自動(dòng)化系統不同廠(chǎng)家，則由光伏并網(wǎng)自動(dòng)控制系統供應商提供規約轉換設備，來(lái)實(shí)現升壓站間隔層設備的接入。
7.2.3. 遠動(dòng)出口接入
如果光伏并網(wǎng)自動(dòng)控制系統與綜合自動(dòng)化系統不同廠(chǎng)家，在前兩種方法都不能使用的情況下，可由光伏并網(wǎng)自動(dòng)控制系統供應商提供規約轉換設備從綜合自動(dòng)化系統的遠動(dòng)設備的出口取數據。
7.3. 調度主站
7.3.1. 直接通信
如果光伏并網(wǎng)自動(dòng)控制系統與綜合自動(dòng)化系統同廠(chǎng)家，一般采用直接通信的方式。
7.3.2. 間接通信
光伏并網(wǎng)自動(dòng)控制系統作為一個(gè)子系統，使用對上規約，例如101/104/CDT 方式接入綜合自動(dòng)化系統的遠動(dòng)設備。
附錄與第三方綜自系統配合建議
RE-7000光伏電站功率控制系統（AGC/AVC）組成獨立的子網(wǎng)通過(guò)一個(gè)對下通信網(wǎng)關(guān)機（RE-761）接入綜自系統站控層網(wǎng)絡(luò )，實(shí)現與逆變器、測控等設備的雙向通信通過(guò)一個(gè)對上通信網(wǎng)關(guān)機（RE-760）接入綜自系統站控層網(wǎng)絡(luò )，經(jīng)過(guò)綜自系統遠動(dòng)機間接與調度主站通信建議通信方案如下圖所示，AGC/AVC 子系統位于虛線(xiàn)框內：
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1.總體架構
1.1. 系統結構
RE-7000光伏電站功率控制系統總體架構如下圖所示：
由于和調度系統之間有數據交互， 另外本系統和當地綜自監控系統之間有大量數據交互， 所以本光伏電站功率控制系統部署在在安全 I區（與當地監控系統部署在同一個(gè)分區），主要由以下部分組成：
遠動(dòng)服務(wù)器：負責和調度主站通信， 接收主站下發(fā)的功率目標值以及電壓目標值等，和對上位機的干預（例如遠方投退、復歸等）。
上位機：一般由高性能 PC 服務(wù)器擔任，負責具體的控制邏輯判別，并智能生成最優(yōu)化調節策略，通過(guò)光纖環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )下發(fā)調節命令；另外，PC 服務(wù)器還可以起到存儲、管理調度計劃曲線(xiàn)的功能。
規約支持層：接入逆變器等非傳統電力系統設備， 通�？紤]與當地監控系統公用。
1.2. 軟件架構
功率控制系統廣泛采用中間件技術(shù)， 基于中匯電氣的成熟監控平臺開(kāi)發(fā)；
RE-7000平臺是新一代廠(chǎng)站監控系統， 擁有支持 IEC-61850、103 規約、 支持畫(huà)面完全定制、 完善用戶(hù)權限管理等特性， 并網(wǎng)控制系統提供了優(yōu)秀的人機交互環(huán)境。
可編程平臺是可視化邏輯平臺，光伏電站 AGC/AVC 是在可編程平臺開(kāi)發(fā)的高級應用。
2.控制流程
功率自動(dòng)調節采用循環(huán)掃描方式，實(shí)時(shí)掃描光伏電站各控制目標量測與調度計劃曲線(xiàn)/實(shí)時(shí)指令值之間的差異，智能生成整套最優(yōu)調節策略， 并借助網(wǎng)絡(luò )下發(fā)調節命令， 達到對光伏電站動(dòng)態(tài)跟蹤調節的目的。
邏輯判別流程圖如下所示：
3. 有功功率自動(dòng)調節（AGC）控制方式
3.1. 逆變器有功功率控制
根據逆變器經(jīng)濟運行的范圍（例如 5%~100%）， 通過(guò)遙調的方式，設置到逆變器的有功功率工作點(diǎn)至經(jīng)濟運行下限或者上限， 避免了徹底關(guān)斷一次設備，加快調節速率，達到有功調節的目的。
3.2. 啟動(dòng)/停止逆變器控制
通過(guò)遙調的方式，啟動(dòng)或者停止某個(gè)或者某些逆變器，達到有功調節的目的。此方式操作繁瑣，效率低，一般不采用。
4. 電壓無(wú)功自動(dòng)調節（AVC）控制方式
4.1. 逆變器的無(wú)功輸出
光伏電站運行過(guò)程中，為保證系統的穩定運行，需要保證并網(wǎng)點(diǎn)的電壓保持穩定，基本不變，這樣需要調節的無(wú)功輸出來(lái)確保電壓的穩定。常規情況是調節SVG/SVC的輸出來(lái)實(shí)現，這個(gè)模式的實(shí)現需要投資建設SVG/SVC，投資巨大，平時(shí)還需要去運行維護，帶來(lái)運行管理的成本。但本系統卻采用獨特的模式來(lái)實(shí)現，利用逆變器的自身無(wú)功輸出特性，通過(guò)系統控制策略來(lái)調整整個(gè)光伏電站所有或者部分逆變器的無(wú)功輸出，來(lái)達到穩定系統并網(wǎng)點(diǎn)的電壓，實(shí)現光伏電站的穩定運行。此模式不需要投資建設SVG/SVC，節省大量建設資金，更不需要相應的運行維護成本。
逆變器無(wú)功的調節目標是控制逆變器和電網(wǎng)之間的無(wú)功交互：
（1）若數值為 0，則逆變器不向系統輸送無(wú)功，也不從系統中吸收無(wú)功；
（2）若數值為正，則逆變器向系統中注入無(wú)功（提升并網(wǎng)點(diǎn)電壓）；
（3）若數值為負，則逆變器從系統中吸收無(wú)功（降低并網(wǎng)點(diǎn)電壓）。
5. 運行模式選擇
5.1. 并網(wǎng)點(diǎn)恒無(wú)功
若選擇并網(wǎng)點(diǎn)恒無(wú)功模式，則通過(guò)控制軟件實(shí)施采集的并網(wǎng)點(diǎn)的無(wú)功，經(jīng)與目標值比較后，得出補償值，充分考慮整個(gè)光伏電站的運行設備，經(jīng)過(guò)策略計算后下發(fā)到每個(gè)參與調節的逆變器中，從而實(shí)現系統并網(wǎng)點(diǎn)的無(wú)功穩定在目標值附近。
5.2. 并網(wǎng)點(diǎn)定電壓
若選擇并網(wǎng)點(diǎn)定電壓模式，則通過(guò)控制軟件實(shí)施采集的并網(wǎng)點(diǎn)的無(wú)功，經(jīng)與目標值比較后，得出補償值，充分考慮整個(gè)光伏電站的運行設備，經(jīng)過(guò)策略計算后下發(fā)到每個(gè)參與調節的逆變器中，從而實(shí)現系統并網(wǎng)點(diǎn)的無(wú)功穩定在目標值附近。
5.3. 并網(wǎng)點(diǎn)恒功率因素
若選擇并網(wǎng)點(diǎn)恒功率模式，經(jīng)與目標值比較后，得出補償值，充分考慮整個(gè)光伏電站的運行設備，經(jīng)過(guò)策略計算后下發(fā)到每個(gè)參與調節的逆變器中，從而實(shí)現系統并網(wǎng)點(diǎn)的無(wú)功穩定在目標值附近。
6. 與光伏電站其它系統接口
6.1. 逆變器的接口
6.2. 綜合自動(dòng)化系統的接口
6.3. 調度的接口 RE-7000 光伏電站功率控制系統支持以下接口，可以按照當地調度的要求刪減。 7. 通信模式的建立
7.1. 逆變器
一般通過(guò)串口或者網(wǎng)絡(luò )的方式接入規約轉換設備RE-761。
7.2. 綜合自動(dòng)化系統
7.2.1. 直接通信
如果光伏并網(wǎng)自動(dòng)控制系統與綜合自動(dòng)化系統同廠(chǎng)家，一般采用直接通信的方式；另外，如果綜合自動(dòng)化系統采用IEC-61850 規約，也可以直接接入。
7.2.2. 規約轉換
如果光伏并網(wǎng)自動(dòng)控制系統與綜合自動(dòng)化系統不同廠(chǎng)家，則由光伏并網(wǎng)自動(dòng)控制系統供應商提供規約轉換設備，來(lái)實(shí)現升壓站間隔層設備的接入。
7.2.3. 遠動(dòng)出口接入
如果光伏并網(wǎng)自動(dòng)控制系統與綜合自動(dòng)化系統不同廠(chǎng)家，在前兩種方法都不能使用的情況下，可由光伏并網(wǎng)自動(dòng)控制系統供應商提供規約轉換設備從綜合自動(dòng)化系統的遠動(dòng)設備的出口取數據。
7.3. 調度主站
7.3.1. 直接通信
如果光伏并網(wǎng)自動(dòng)控制系統與綜合自動(dòng)化系統同廠(chǎng)家，一般采用直接通信的方式。
7.3.2. 間接通信
光伏并網(wǎng)自動(dòng)控制系統作為一個(gè)子系統，使用對上規約，例如101/104/CDT 方式接入綜合自動(dòng)化系統的遠動(dòng)設備。
附錄與第三方綜自系統配合建議
RE-7000光伏電站功率控制系統（AGC/AVC）組成獨立的子網(wǎng)通過(guò)一個(gè)對下通信網(wǎng)關(guān)機（RE-761）接入綜自系統站控層網(wǎng)絡(luò )，實(shí)現與逆變器、測控等設備的雙向通信通過(guò)一個(gè)對上通信網(wǎng)關(guān)機（RE-760）接入綜自系統站控層網(wǎng)絡(luò )，經(jīng)過(guò)綜自系統遠動(dòng)機間接與調度主站通信建議通信方案如下圖所示，AGC/AVC 子系統位于虛線(xiàn)框內：
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