一種可調可控的風電場群升壓匯集站系統的製作方法
2023-06-25 04:30:11
本發明屬於風電電力技術領域,尤其涉及一種可調可控的風電場群升壓匯集站系統。
背景技術：
風力發電逐漸得到世界各國的廣泛應用，至今，我國風電裝機總容量已達到世界首位，但增速卻明顯下降，因為風能的隨機性和不穩定性，加上空氣密度、槳距角的變化使得輸出功率的平衡性難以得到保證。因此，我國風電的發展正在進入轉型期，從量的追求進入對質的提升。
近年來風電併網不穩定、脫網事故頻發成為突出問題。另一方面風力發電具有間歇性、波動性以及隨機性的特點，風電可利用小時數較低，風電場或風電場集群的送出線路在地區風速較低時處於輕載狀態，資產利用率低下。更加突出的問題是，我國現有風電場都是風電機組通過自帶的箱式變壓器升壓後匯集到所屬的風電場升壓站，風電場升壓站再次升壓後直接併入電網。而且同一區域內各個風電場發電狀態信息無法交互，不能根據相鄰風電場現有狀態對當地風電場進行適當地調控，若同一區域內的多所風電場同一時間段內發電狀態不一致，多所風電場同時併網勢必會對電網的穩定性產生一定的影響。單個風電場的接入系統各自依據其邊界條件設計，簡單疊加得到風電場集群的接入電網往往難以達到最優效果，如何解決風電併網問題成為目前亟需解決的技術問題。
技術實現要素：
本發明的目的為針對現有風電併網方式的不足，提出一種可調可控的風電場群升壓匯集站系統。該系統能將各個風電場子站升壓站的電壓經匯集升壓站匯集後進行優化再次升壓後併入電網，對不同等級電壓的風電場子站升壓站進行分類，接入匯集站升壓站內，對接入匯集站升壓站的風電場子站升壓站輸出電壓和上送公共電網的電壓質量進行有效調控，對電力調度中心下發的指令合理優化分配，對轄區所有風電場子站的風電場子站升壓站和風機進行監控和控制，能夠保障電網安全穩定和風電場運行經濟最優化。
本發明的技術方案為：
一種可調可控的風電場群升壓匯集站系統，其特徵在於該系統包括電力調度中心、匯集站和n個風電場子站，n為自然數；所述電力調度中心連接匯集站，匯集站分別連接n個風電場子站；每個風電場子站均包括風電場子站升壓站和若干數量的風機，若干數量的風機構成一個風電機組，每個風機均與風電場子站升壓站相連；
所述匯集站包括匯集站升壓站、風電場升壓站監控單元、匯集站升壓站監控單元、風電場風機監控單元、agc控制單元、avc控制單元、電能質量監測調控單元、電能量計量單元和升壓站五防操作單元；各部分之間的連接關係是：風電場升壓站監控單元連接升壓站五防操作單元、風電場子站升壓站和avc控制單元；風電場風機監控單元連接若干數量的風機和agc控制單元；avc控制單元連接匯集站升壓站監控單元；匯集站升壓站監控單元連接匯集站升壓站、電能質量監測調控單元和升壓站五防操作單元；電能量計量單元連接匯集站升壓站、風電場子站升壓站和若干數量的風機；匯集站升壓站連接每個風電場子站升壓站；
所述匯集站升壓站以三繞組變壓器為核心，該三繞組變壓器包括低壓側繞組、中壓測繞組和高壓側繞組，高壓側繞組與#1母線相連，中壓側繞組與#2母線相連，低壓側繞組與#3母線相連，#3母線上接入svg+fc動態無功補償裝置線、電容器ⅰ線、電容器ⅱ線、電容器ⅲ線、低壓母線pt和站用變線，n個風電場子站的風電場子站升壓站按照相應的輸出電壓分別接入#1母線和#2母線上；同時在#1母線上接入公共電網和高壓母線pt，在#2母線上接入中壓母線pt，#2母線的輸出電壓通過三繞組變壓器能升壓至#1母線的電壓；
匯集站升壓站的具體電路連接是：三繞組變壓器的低壓側繞組線圈與避雷器la5連接並接地，同時低壓側繞組線圈通過手車式斷路器312、手車312-2和#3母線相連；#3母線分別連接手車式斷路器c31、手車式斷路器c36、手車式斷路器c35、手車式斷路器c34、手車32-7和手車式斷路器b32的一端；經手車式斷路器c31與#3母線連接的整條線路構成svg+fc動態無功補償裝置線；經手車式斷路器c36與#3母線連接的整條線路構成電容i線；經手車式斷路器c35與#3母線連接的整條線路構成電容ii線；經手車式斷路器c34與#3母線連接的整條線路構成電容iii線；經手車32-7與#3母線連接的整條線路構成低壓母線pt；經手車式斷路器b32與#3母線連接的整條線路構成站用變線；
所述手車式斷路器c31的另一端分別連接接地刀閘c31-cd、避雷器la10、斷路器c311和刀閘c31-5的一端，所述接地刀閘c31-cd和避雷器la10的另一端均接地，所述刀閘c31-5的另一端與接地刀閘c31-5xd和雙繞組電壓互感器tv7的一端相連，接地刀閘c31-5xd的另一端接地，所述雙繞組電壓互感器tv7的另一端與隔離開關及刀閘、svg無功補償器相連；所述斷路器c311的另一端經刀閘c311-6分別連接接地刀閘c311-6xd的一端和fc無功補償器，接地刀閘c311-6xd的另一端接地；
所述手車式斷路器c36的另一端分別與接地刀閘c36-5cd、隔離開關c36-5c的一端連接，隔離開關c36-5c的另一端分別接接地刀閘c36-cd、避雷器la11的一端，同時經若干電容電感及電阻與電抗器的一端連接，若干電容電感及電阻的連接方式為三條線路並聯，第一條線路為一個電阻兩個電容兩個電阻兩個電容一個電阻依次串聯，第二條線路一個電阻兩個電容兩個電阻兩個電容一個電阻依次串聯，第三條線路為帶磁芯的電感器，電抗器的另一端與接地隔離開關c36-5d的一端連接；所述接地刀閘c36-5cd、接接地刀閘c36-cd、避雷器la11、接地隔離開關c36-5d的另一端均接地；電容i線、電容ii線和電容iii線與#3母線連接的整條線路所用器件種類及連接方式相同；
所述手車32-7的另一端依次與斷路器、四繞組電壓互感器tv8接地相連，避雷器la14的兩端並聯在斷路器與四繞組電壓互感器tv8串聯後的電路兩端；
所述手車式斷路器b32的另一端分別與接地刀閘b32-5bd、一個雙繞組變壓器的一端連接，所述雙繞組變壓器的低壓側繞組端與雙電源切換裝置進線一端相連，雙繞組變壓器的中性點經電流互感器ta連接雙電源切換裝置進線一端，雙電源切換裝置出線端與單母線接線相連，雙電源切換裝置進線另一端通過另一個雙繞組變壓器分別與避雷器la15和熔斷開關的一端連接；熔斷開關的另一端與站外電源相連，所述接地刀閘b32-5bd、避雷器la15的另一端均接地；
所述三繞組變壓器的中壓側繞組的中性點分別與避雷器la4、火花間隙、接地刀閘112-9的一端相連，且避雷器la4、火花間隙、接地刀閘112-9的另一端均接地；中壓測繞組的線圈分別與避雷器la3、接地刀閘112-4bd、刀閘112-4的一端連接，所述刀閘112-4的另一端分別與斷路器112、接地刀閘112-4kd的一端連接；所述斷路器112的另一端分別連接接地刀閘112-2kd、刀閘112-2的一端，所述刀閘112-2的另一端接#2母線；所述接地刀閘112-4bd、避雷器la3、接地刀閘112-4kd和接地刀閘112-2kd的另一端均接地；
所述#2母線經刀閘134-2與一個低壓風電場子站3的風電場子站升壓站31輸出端相連；所述刀閘134-2分別與斷路器134、接地刀閘134-2kd的一端連接；所述斷路器134的另一端分別與接地刀閘134-5kd、刀閘134-5的一端連接；所述刀閘134-5的另一端分別與接地刀閘134-5xd、避雷器la1和一個電容器的一端連接，該電容器的另一端串聯兩個電容器後接地，在接地之前的兩個電容器之間連接三繞組電壓互感器tv1，三繞組電壓互感器tv1同時接地；刀閘134-5的另一端同時接該低壓風電場子站的風電場子站升壓站的三相輸出端；所述避雷器la1、接地刀閘134-2kd、接地刀閘134-5xd、接地刀閘134-5kd的另一端均接地；對於其他的低壓風電場子站的風電場子站升壓站均按照上述的方式接入#2母線；
所述#2母線分別接地刀閘12-7md和刀閘12-7的一端，刀閘12-7的另一端分別接五繞組電壓互感器tv2和接地刀閘12-7pd的一端；所述接地刀閘12-7md、接地刀閘12-7pd和五繞組電壓互感器tv2均接地，構成了中壓側母線pt；
所述三繞組變壓器的高壓側繞組的中性點分別連接避雷器la6、另一個火花間隙和接地刀閘212-9的一端，避雷器la6、另一個火花間隙和接地刀閘212-9的另一端均接地；所述高壓側繞組的線圈分別與避雷器la7、接地刀閘212-4bd和刀閘212-4的一端相連，所述刀閘212-4的另一端分別與接地刀閘212-4kd和斷路器212的一端連接；所述斷路器212的另一端分別與接地刀閘212-1kd和刀閘212-1的一端相連，所述刀閘212-1的另一端連接#1母線；所述接地刀閘212-1kd、接地刀閘212-4kd、接地刀閘212-4bd和避雷器la7的另一端均接地；
所述#1母線與刀閘233-1的一端連接，刀閘233-1的另一端分別與接地刀閘233-1kd、斷路器233的一端連接；所述斷路器233的另一端分別與接地刀閘233-5kd和刀閘233-5的一端連接，所述刀閘233-5的另一端分別與接地刀閘233-5xd、避雷器la8和一個電容器的一端相連，該電容器的另一端串聯兩個電容器後接地，在接地之前的兩個電容器之間連接三繞組電壓互感器tv4，三繞組電壓互感器tv4同時接地；所述刀閘233-5的另一端同時與公共電網的三相電壓相連；所述接地刀閘233-5xd、避雷器la8、接地刀閘233-5kd和接地刀閘233-1kd的另一端均接地；
所述#1母線分別接地刀閘21-7md和刀閘21-7的一端，刀閘21-7的另一端分別接五繞組電壓互感器tv2和接地刀閘21-7pd的一端；所述接地刀閘21-7md、接地刀閘21-7pd和五繞組電壓互感器tv5均接地，構成了高壓側母線pt；
所述#1母線與刀閘234-1的一端連接，經刀閘234-1與一個高壓風電場子站的風電場子站升壓站輸出端相連；刀閘234-1的另一端分別與接地刀閘234-1kd、斷路器234的一端連接；所述斷路器234的另一端分別與接地刀閘234-5kd和刀閘234-5的一端連接，所述刀閘234-5的另一端分別與接地刀閘234-5xd、避雷器la9和一個電容器的一端相連，該電容器的另一端串聯兩個電容器後接地，在接地之前的兩個電容器之間連接三繞組電壓互感器tv6，三繞組電壓互感器tv6同時接地；所述刀閘234-5的另一端同時與該高壓風電場子站的風電場子站升壓站的輸出端相連；所述接地刀閘234-5xd、避雷器la9、接地刀閘234-5kd和接地刀閘234-1kd的另一端均接地；對於其他的高壓風電場子站均按照上述的方式接入#1母線。
本發明的有益效果在於：
本發明系統改變了傳統風電場併網方式，通過匯集站升壓站對多個風電場子站升壓站進行集中匯集，對不同等級電壓的風電場子站的風電場子站升壓站進行分類接入匯集站升壓站的相應母線上，協調優化後將低壓風電場子站升壓站的電壓再次升壓，然後與高壓風電場子站升壓站的電壓進行匯集，再併入公共電網。通過匯集站內的各個功能單元對轄區所有風電場子站的風電場子站升壓站和風機進行監控。匯集站對電力調度中心下發的指令合理優化後，再次分配至風電場升壓站監控單元、風電場風機監控單元、avc控制單元、agc控制單元、匯集站升壓站監控單元、電能量計量單元、電能質量監測調控單元、升壓站五防操作單元。電能質量監測調控單元對接入匯集站升壓站的風電場子站升壓站輸出電壓和上送公共電網的電壓質量進行有效調控，avc控制單元下發無功輸出目標至風電場升壓站監控單元和匯集站升壓站監控單元，對整體的無功輸出進行調控；agc控制單元下發有功出力目標下發至風電場風機監控單元，對整體的有功輸出進行調控；電能量計量單元採集統計發電量上送電力調度中心；升壓站五防操作單元對匯集站升壓站和風電場子站升壓站的遙控操作提供安全保障，保證了風電場群併網的安全性及風電場運行的經濟性。
附圖說明
圖1為本發明可調可控的風電場群升壓匯集站系統的整體結構框圖。
圖2為本發明可調可控的風電場群升壓匯集站系統風電場子站與匯集站升壓站連接示意圖。
圖3為本發明可調可控的風電場群升壓匯集站系統一種實施例的匯集站升壓站電氣圖。
圖中，1電力調度中心、2匯集站、3風電場子站，21風電場升壓站監控單元、22風電場風機監控單元、23avc控制單元、24agc控制單元、25匯集站升壓站監控單元、26電能量計量單元、27電能質量監測調控單元、28升壓站五防操作單元、29匯集站升壓站；31風電場子站升壓站、32風機；
具體實施方式
下面結合實施例及附圖進一步介紹本發明，但並不以此作為對本申請權利要求保護範圍的限定。
本發明可調可控的風電場群升壓匯集站系統(簡稱系統，參見圖1-3)包括電力調度中心1、匯集站2和n個風電場子站3，n為自然數；所述電力調度中心1連接匯集站2，匯集站分別連接n個風電場子站3；每個風電場子站3均包括風電場子站升壓站31和若干數量的風機32，若干數量的風機32構成一個風電機組，每個風機32均與風電場子站升壓站31相連；
所述電力調度中心1為省級調度中心或地區調度中心，為現有電力設施；
所述匯集站2包括匯集站升壓站29、風電場升壓站監控單元21、匯集站升壓站監控單元25、風電場風機監控單元22、agc控制單元24、avc控制單元23、電能質量監測調控單元27、電能量計量單元26和升壓站五防操作單元28；
各部分之間的連接關係是：風電場升壓站監控單元21連接升壓站五防操作單元28、風電場子站升壓站31和avc控制單元23；風電場風機監控單元22連接若干數量的風機32和agc控制單元24；avc控制單元23連接匯集站升壓站監控單元25；匯集站升壓站監控單元25連接匯集站升壓站29、電能質量監測調控單元27和升壓站五防操作單元28；電能量計量單元26連接匯集站升壓站29、風電場子站升壓站31和若干數量的風機32；匯集站升壓站29連接每個風電場子站升壓站31；
所述匯集站升壓站29以三繞組變壓器為核心，該三繞組變壓器包括低壓側繞組、中壓測繞組和高壓側繞組，高壓側繞組與#1母線相連，中壓側繞組與#2母線相連，低壓側繞組與#3母線相連，#3母線上接入svg+fc動態無功補償裝置線、電容器ⅰ線、電容器ⅱ線、電容器ⅲ線、低壓母線pt和站用變線，n個風電場子站的風電場子站升壓站31按照相應的輸出電壓分別接入#1母線和#2母線上；同時在#1母線上接入公共電網和高壓母線pt，在#2母線上接入中壓母線pt，#2母線的輸出電壓通過三繞組變壓器能升壓至#1母線的電壓；
匯集站升壓站29的具體電路連接是：三繞組變壓器的低壓側繞組線圈與避雷器la5連接並接地，同時低壓側繞組線圈通過手車式斷路器312、手車312-2和#3母線相連；#3母線分別連接手車式斷路器c31、手車式斷路器c36、手車式斷路器c35、手車式斷路器c34、手車32-7和手車式斷路器b32的一端；經手車式斷路器c31與#3母線連接的整條線路構成svg+fc動態無功補償裝置線；經手車式斷路器c36與#3母線連接的整條線路構成電容i線；經手車式斷路器c35與#3母線連接的整條線路構成電容ii線；經手車式斷路器c34與#3母線連接的整條線路構成電容iii線；經手車32-7與#3母線連接的整條線路構成低壓母線pt；經手車式斷路器b32與#3母線連接的整條線路構成站用變線；
所述手車式斷路器c31的另一端分別連接接地刀閘c31-cd、避雷器la10、斷路器c311和刀閘c31-5的一端，所述接地刀閘c31-cd和避雷器la10的另一端均接地，所述刀閘c31-5的另一端與接地刀閘c31-5xd和雙繞組電壓互感器tv7的一端相連，接地刀閘c31-5xd的另一端接地，所述雙繞組電壓互感器tv7的另一端與隔離開關及刀閘、svg無功補償器相連；所述斷路器c311的另一端經刀閘c311-6分別連接接地刀閘c311-6xd的一端和fc無功補償器，接地刀閘c311-6xd的另一端接地；
所述手車式斷路器c36的另一端分別與接地刀閘c36-5cd、隔離開關c36-5c的一端連接，隔離開關c36-5c的另一端分別接接地刀閘c36-cd、避雷器la11的一端，同時經若干電容電感及電阻與電抗器的一端連接，若干電容電感及電阻的連接方式為三條線路並聯，第一條線路為一個電阻兩個電容兩個電阻兩個電容一個電阻依次串聯，第二條線路一個電阻兩個電容兩個電阻兩個電容一個電阻依次串聯，第三條線路為帶磁芯的電感器，電抗器的另一端與接地隔離開關c36-5d的一端連接；所述接地刀閘c36-5cd、接接地刀閘c36-cd、避雷器la11、接地隔離開關c36-5d的另一端均接地；電容i線、電容ii線和電容iii線與#3母線連接的整條線路所用器件種類及連接方式相同；
所述手車式斷路器c35的另一端分別與接地刀閘c35-5cd、隔離開關c35-5c的一端連接，隔離開關c35-5c的另一端分別接接地刀閘c35-cd、避雷器la12的一端，同時經若干電容電感及電阻與電抗器的一端連接，若干電容電感及電阻的連接方式為三條線路並聯，第一條線路為一個電阻兩個電容兩個電阻兩個電容一個電阻依次串聯，第二條線路一個電阻兩個電容兩個電阻兩個電容一個電阻依次串聯，第三條線路為帶磁芯的電感器，電抗器的另一端與接地隔離開關c35-5d的一端連接；所述接地刀閘c35-5cd、接接地刀閘c35-cd、避雷器la12、接地隔離開關c35-5d的另一端均接地；
所述手車式斷路器c34的另一端分別與接地刀閘c34-5cd、隔離開關c34-5c的一端連接，隔離開關c34-5c的另一端分別接接地刀閘c34-cd、避雷器la13的一端，同時經若干電容電感及電阻與電抗器的一端連接，若干電容電感及電阻的連接方式為三條線路並聯，第一條線路為一個電阻兩個電容兩個電阻兩個電容一個電阻依次串聯，第二條線路一個電阻兩個電容兩個電阻兩個電容一個電阻依次串聯，第三條線路為帶磁芯的電感器，電抗器的另一端與接地隔離開關c34-5d的一端連接；所述接地刀閘c34-5cd、接接地刀閘c34-cd、避雷器la13、接地隔離開關c34-5d的另一端均接地；
所述手車32-7的另一端依次與斷路器、四繞組電壓互感器tv8接地相連，避雷器la14的兩端並聯在斷路器與四繞組電壓互感器tv8串聯後的電路兩端；
所述手車式斷路器b32的另一端分別與接地刀閘b32-5bd、一個雙繞組變壓器的一端連接，所述雙繞組變壓器的低壓側繞組端與雙電源切換裝置進線一端相連，雙繞組變壓器的中性點經電流互感器ta連接雙電源切換裝置進線一端，雙電源切換裝置出線端與單母線接線相連，雙電源切換裝置進線另一端通過另一個雙繞組變壓器分別與避雷器la15和熔斷開關的一端連接；熔斷開關的另一端與站外電源相連，所述接地刀閘b32-5bd、避雷器la15的另一端均接地；
所述三繞組變壓器的中壓側繞組的中性點分別與避雷器la4、火花間隙、接地刀閘112-9的一端相連，且避雷器la4、火花間隙、接地刀閘112-9的另一端均接地；中壓測繞組的線圈分別與避雷器la3、接地刀閘112-4bd、刀閘112-4的一端連接，所述刀閘112-4的另一端分別與斷路器112、接地刀閘112-4kd的一端連接；所述斷路器112的另一端分別連接接地刀閘112-2kd、刀閘112-2的一端，所述刀閘112-2的另一端接#2母線；所述接地刀閘112-4bd、避雷器la3、接地刀閘112-4kd和接地刀閘112-2kd的另一端均接地；
所述#2母線經刀閘134-2與一個低壓風電場子站3的風電場子站升壓站31輸出端相連；所述刀閘134-2分別與斷路器134、接地刀閘134-2kd的一端連接；所述斷路器134的另一端分別與接地刀閘134-5kd、刀閘134-5的一端連接；所述刀閘134-5的另一端分別與接地刀閘134-5xd、避雷器la1和一個電容器的一端連接，該電容器的另一端串聯兩個電容器後接地，在接地之前的兩個電容器之間連接三繞組電壓互感器tv1，三繞組電壓互感器tv1同時接地；刀閘134-5的另一端同時接該低壓風電場子站的風電場子站升壓站的三相(abc)輸出端；所述避雷器la1、接地刀閘134-2kd、接地刀閘134-5xd、接地刀閘134-5kd的另一端均接地；對於其他的低壓風電場子站的風電場子站升壓站均按照上述的方式接入#2母線；如第二個低壓風電場子站的風電場子站升壓站按照下述方式接入#2母線：所述#2母線經刀閘135-2與第二個低壓風電場子站相連；所述刀閘135-2分別與斷路器135、接地刀閘135-2kd的一端連接；所述斷路器135的另一端分別與接地刀閘135-5kd、刀閘135-5的一端連接；所述刀閘135-5的另一端分別與接地刀閘135-5xd、避雷器la2和一個電容器的一端連接，該電容器的另一端串聯兩個電容器後接地，在接地之前的兩個電容器之間連接三繞組電壓互感器tv3，三繞組電壓互感器tv3同時接地；刀閘135-5的另一端同時接該低壓風電場子站的風電場子站升壓站的三相(abc)輸出端；所述避雷器la2、接地刀閘135-2kd、接地刀閘135-5xd、接地刀閘135-5kd的另一端均接地；
所述#2母線分別接地刀閘12-7md和刀閘12-7的一端，刀閘12-7的另一端分別接五繞組電壓互感器tv2和接地刀閘12-7pd的一端；所述接地刀閘12-7md、接地刀閘12-7pd和五繞組電壓互感器tv2均接地，構成了中壓側母線pt；
所述三繞組變壓器的高壓側繞組的中性點分別連接避雷器la6、另一個火花間隙和接地刀閘212-9的一端，避雷器la6、另一個火花間隙和接地刀閘212-9的另一端均接地；所述高壓側繞組的線圈分別與避雷器la7、接地刀閘212-4bd和刀閘212-4的一端相連，所述刀閘212-4的另一端分別與接地刀閘212-4kd和斷路器212的一端連接；所述斷路器212的另一端分別與接地刀閘212-1kd和刀閘212-1的一端相連，所述刀閘212-1的另一端連接#1母線；所述接地刀閘212-1kd、接地刀閘212-4kd、接地刀閘212-4bd和避雷器la7的另一端均接地；
所述#1母線與刀閘233-1的一端連接，刀閘233-1的另一端分別與接地刀閘233-1kd、斷路器233的一端連接；所述斷路器233的另一端分別與接地刀閘233-5kd和刀閘233-5的一端連接，所述刀閘233-5的另一端分別與接地刀閘233-5xd、避雷器la8和一個電容器的一端相連，該電容器的另一端串聯兩個電容器後接地，在接地之前的兩個電容器之間連接三繞組電壓互感器tv4，三繞組電壓互感器tv4同時接地；所述刀閘233-5的另一端同時與公共電網的三相電壓(abc)相連；所述接地刀閘233-5xd、避雷器la8、接地刀閘233-5kd和接地刀閘233-1kd的另一端均接地；
所述#1母線分別接地刀閘21-7md和刀閘21-7的一端，刀閘21-7的另一端分別接五繞組電壓互感器tv2和接地刀閘21-7pd的一端；所述接地刀閘21-7md、接地刀閘21-7pd和五繞組電壓互感器tv5均接地，構成了高壓側母線pt；
所述#1母線與刀閘234-1的一端連接，經刀閘234-1與一個高壓風電場子站的風電場子站升壓站輸出端相連；刀閘234-1的另一端分別與接地刀閘234-1kd、斷路器234的一端連接；所述斷路器234的另一端分別與接地刀閘234-5kd和刀閘234-5的一端連接，所述刀閘234-5的另一端分別與接地刀閘234-5xd、避雷器la9和一個電容器的一端相連，該電容器的另一端串聯兩個電容器後接地，在接地之前的兩個電容器之間連接三繞組電壓互感器tv6，三繞組電壓互感器tv6同時接地；所述刀閘234-5的另一端同時與該高壓風電場子站的風電場子站升壓站的輸出端(abc)相連；所述接地刀閘234-5xd、避雷器la9、接地刀閘234-5kd和接地刀閘234-1kd的另一端均接地；對於其他的高壓風電場子站均按照上述的方式接入#1母線。
所述風電場升壓站監控單元21用來監控和採集n個風電場子站的風電場子站升壓站的運行狀態、遙信量、遙測量、遙調量及遙控量，監控當前風電場子站升壓站的各個開關、刀閘變位狀態、變壓器檔位、母線電壓、母線電流、頻率、有功出力、無功輸出等，接收avc控制單元的調控指令；並能對各個風電場子站升壓站內的重要開關、刀閘進行遙控，對風電場子站升壓站的變壓器檔位進行遙調升降操作，對風電場子站升壓站的穩定運行提供保障。
所述風電場風機監控單元22用來監控和採集n個風電場子站的風機的有功功率、無功功率、機端電流、機端電壓、風速以及當前運行狀態。監控當前風電場平均風速、風電平均功率、風電場待機容量、風電場故障容量、風電場發電容量、風電場有功可控上限、風電場有功可控下限、風電場無功可控上限、風電場無功可控下限、風電場有功上升速率、風電場有功下降速率、風電場無功上升速率、風電場無功下降速率、風電場agc指令反饋值、風電場無功目標值反饋及風電場整體運行狀態，接收agc控制單元的調控指令。並可根據當前監控信息對風電場子站的風機進行遙控操作，控制單颱風機的啟動、停止、復位。
所述avc控制單元23接收電力調度中心下發的無功和電壓調控指令，同時採集n個風電場子站當前無功輸出及當前線上電壓值，具有接收指令和智能分配調控無功輸出及電壓指的功能。若當前無功輸出不足，則avc控制單元首先向低壓風電場子站的風電場升壓站監控單元下發無功補償指令，若無功補償不足，其次向高壓風電場子站的風電場升壓站監控單元下發無功指令，若無功補償仍然不足，最後向匯集站升壓站監控單元下發無功補償指令，以到達電力調度中心所下發的無功及電壓目標值。
所述agc控制單元24接收電力調度中心下發的有功出力指令，同時通過風電場風機監控單元22採集n個風電場子站的風機當前有功出力信息，具有接收指令和智能分配調控有功出力輸出的功能。若當前有功出力輸出不足，則agc控制單元首先向低壓風電場子站的風電場風機監控單元下發有功出力補償指令，若有功出力補償不足，其次向高壓風電場子站的風電場風機監控單元下發有功出力補償指令，通過風電場風機監控單元控制單颱風機的啟動、停止及有功功率輸出以到達電力調度中心所下發的有功出力目標值。
所述匯集站升壓站監控單元25用來監控和採集匯集站升壓站的運行狀態、遙信量、遙測量、遙調量及遙控量，監控當前匯集站升壓站的各個開關、刀閘變位狀態、變壓器檔位、母線電壓、母線電流、頻率、有功出力、無功輸出等，接收avc控制單元的調控指令；並能對匯集站升壓站內的重要開關、刀閘進行遙控，對匯集站升壓站的變壓器檔位進行遙調升降操作，對匯集站升壓站的穩定運行提供保障。
所述電能量計量單元26用來監控和採集風電場子站升壓站、匯集站升壓站及風電場子站風機的正向有功、反向有功、正向無功、反向無功等，對風電場子站的發電量和風電場子站的單颱風機發電量進行匯總統計同時上送電力調度中心。
所述電能質量監測調控單元27主要對風電場子站升壓站輸入電壓和至公共電網三相電壓的電能質量進行監測，測量分析頻率偏差、電壓偏差、電壓波動及閃變、三相電壓不允許平衡度、電網諧波。若發現以上指標未在正常範圍內，則下發當前狀態至匯集站升壓站監控單元25，進行調控電能質量以達到正常範圍。
所述升壓站五防操作單元28保證風電場子站升壓站和匯集站升壓站各類開關/刀閘的安全動作，防止人為誤操作重要開關/刀閘等設備，任何倒閘操作都要經過五防操作單元的模擬。在匯集站升壓站監控單元25和風電場升壓站監控單元21對設備的遙控操作都要經過五防操作單元的允許才能進行。
本發明的進一步特徵在於n＝3-6。
本發明可調可控的風電場群升壓匯集站系統的工作原理及過程是：
第一，電力調度中心1向匯集站2下發命令，包括併網電壓質量、併網電壓允許範圍、有功出力目標、無功輸出目標等等。
第二，匯集站2接收電力調度中心1下發的命令並執行；與此同時，風電場升壓站監控單元21監控風電場子站的風電場子站升壓站31，風電場風機監控單元22監控風電場子站的風機32，匯集站升壓站監控單元25監控匯集站升壓站29；電能質量監測調控單元27根據當前併網電壓狀態下發命令至匯集站升壓站監控單元25，調控併網電壓質量及電壓波動範圍；avc控制單元23將電力調度中心1所下發的無功輸出目標下發至風電場升壓站監控單元21和匯集站升壓站監控單元25，對整體的無功輸出進行調控以達到目標值；agc控制單元24將電力調度中心1所下發的有功出力目標下發至風電場風機監控單元22，對整體的有功輸出進行調控以達到目標值；電能量計量單元26採集統計發電量上送電力調度中心1；其中若需要對匯集站升壓站29和風電場子站升壓站31進行遙控操作，升壓站五防操作單元28會進行模擬操作，成功後進行實際遙控操作。
實施例
本實施例可調可控的風電場群升壓匯集站系統包括電力調度中心1、匯集站2和n個風電場子站3，n＝3；所述電力調度中心1連接匯集站2，匯集站分別連接3個風電場子站3；每個風電場子站3均包括風電場子站升壓站31和33個風機32，33風機32構成一個風電機組，每個風機32均與風電場子站升壓站31相連；
圖2中三個風電場子站升壓站分別記為s1、s2、s3，33個風機分別記為a1、a2、…a33。所述匯集站升壓站29為220kv升壓站，所述風電場子站升壓站s1為110kv升壓站，所述風電場子站升壓站s2為110kv升壓站，所述風電場子站升壓站s3為220kv升壓站。所述風電場子站升壓站s1輸出電壓、風電場子站升壓站s2輸出電壓和風電場子站升壓站s3輸出電壓分別接入220kv匯集站升壓站。其中風電場子站升壓站s1和風電場子站升壓站s2輸出電壓接110kv#2母線匯入匯集站升壓站；風電場子站升壓站s3輸出電壓輸入電壓接220kv#1母線匯入匯集站升壓站。風電場子站升壓站s1輸出電壓和風電場子站升壓站s2輸出電壓通過匯集站升壓站再次升壓為220kv與風電場子站升壓站s3輸出電壓匯集一同併入220kv公共電網。
所述電力調度中心1為省級調度中心或地區調度中心，為現有電力設施；
所述匯集站2包括匯集站升壓站29、風電場升壓站監控單元21、匯集站升壓站監控單元25、風電場風機監控單元22、agc控制單元24、avc控制單元23、電能質量監測調控單元27、電能量計量單元26和升壓站五防操作單元28；
各部分之間的連接關係是：風電場升壓站監控單元21連接升壓站五防操作單元28、風電場子站升壓站31和avc控制單元23；風電場風機監控單元22連接若干數量的風機32和agc控制單元24；avc控制單元23連接匯集站升壓站監控單元25；匯集站升壓站監控單元25連接匯集站升壓站29、電能質量監測調控單元27和升壓站五防操作單元28；電能量計量單元26連接匯集站升壓站29、風電場子站升壓站31和若干數量的風機32；匯集站升壓站29連接每個風電場子站升壓站31；
如圖3所示，所述匯集站升壓站29以三繞組變壓器為核心，該三繞組變壓器包括35kv低壓側繞組、110kv中壓測繞組和220kv高壓側繞組，220kv高壓側繞組與220kv#1母線相連，110kv中壓側繞組與110kv#2母線相連，35kv低壓側繞組與35kv#3母線相連，35kv#3母線上接入svg+fc動態無功補償裝置線、電容器ⅰ線、電容器ⅱ線、電容器ⅲ線、低壓母線pt和站用變線；220kv#1母線上接入公共電網、高壓母線pt和風電場子站升壓站s3輸出電壓，110kv#2母線上接入風電場子站升壓站s1輸出電壓、風電場子站升壓站s2輸出電壓和中壓母線pt；
匯集站升壓站29的具體電路連接是：三繞組變壓器的35kv低壓側繞組線圈與避雷器la5連接並接地，同時低壓側繞組線圈通過手車式斷路器312、手車312-2和35kv#3母線相連；35kv#3母線分別連接手車式斷路器c31、手車式斷路器c36、手車式斷路器c35、手車式斷路器c34、手車32-7和手車式斷路器b32的一端；經手車式斷路器c31與35kv#3母線連接的整條線路構成svg+fc動態無功補償裝置線；經手車式斷路器c36與35kv#3母線連接的整條線路構成電容i線；經手車式斷路器c35與35kv#3母線連接的整條線路構成電容ii線；經手車式斷路器c34與35kv#3母線連接的整條線路構成電容iii線；經手車32-7與35kv#3母線連接的整條線路構成低壓母線pt；經手車式斷路器b32與35kv#3母線連接的整條線路構成站用變線；
所述手車式斷路器c31的另一端分別連接接地刀閘c31-cd、避雷器la10、斷路器c311和刀閘c31-5的一端，所述接地刀閘c31-cd和避雷器la10的另一端均接地，所述刀閘c31-5的另一端與接地刀閘c31-5xd和雙繞組電壓互感器tv7的一端相連，接地刀閘c31-5xd的另一端接地，所述雙繞組電壓互感器tv7的另一端與隔離開關及刀閘、svg無功補償器相連；所述斷路器c311的另一端經刀閘c311-6分別連接接地刀閘c311-6xd的一端和fc無功補償器，接地刀閘c311-6xd的另一端接地；
所述手車式斷路器c36的另一端分別與接地刀閘c36-5cd、隔離開關c36-5c的一端連接，隔離開關c36-5c的另一端分別接接地刀閘c36-cd、避雷器la11的一端，同時經若干電容電感及電阻與電抗器的一端連接，若干電容電感及電阻的連接方式為三條線路並聯，第一條線路為一個電阻兩個電容兩個電阻兩個電容一個電阻串聯，第二條線路一個電阻兩個電容兩個電阻兩個電容一個電阻串聯，第三條線路為帶磁芯的電感器，電抗器的另一端與接地隔離開關c36-5d的一端連接；所述接地刀閘c36-5cd、接接地刀閘c36-cd、避雷器la11、接地隔離開關c36-5d的另一端均接地；電容i線、電容ii線和電容iii線與35kv#3母線連接的整條線路所用器件種類及連接方式相同；
所述手車式斷路器c35的另一端分別與接地刀閘c35-5cd、隔離開關c35-5c的一端連接，隔離開關c35-5c的另一端分別接接地刀閘c35-cd、避雷器la12的一端，同時經若干電容電感及電阻與電抗器的一端連接，若干電容電感及電阻的連接方式為三條線路並聯，第一條線路為一個電阻兩個電容兩個電阻兩個電容一個電阻串聯，第二條線路一個電阻兩個電容兩個電阻兩個電容一個電阻串聯，第三條線路為帶磁芯的電感器，電抗器的另一端與接地隔離開關c35-5d的一端連接；；所述接地刀閘c35-5cd、接接地刀閘c35-cd、避雷器la12、接地隔離開關c35-5d的另一端均接地；
所述手車式斷路器c34的另一端分別與接地刀閘c34-5cd、隔離開關c34-5c的一端連接，隔離開關c34-5c的另一端分別接接地刀閘c34-cd、避雷器la13的一端，同時經若干電容電感及電阻與電抗器的一端連接，若干電容電感及電阻的連接方式為三條線路並聯，第一條線路為一個電阻兩個電容兩個電阻兩個電容一個電阻串聯，第二條線路一個電阻兩個電容兩個電阻兩個電容一個電阻串聯，第三條線路為帶磁芯的電感器，電抗器的另一端與接地隔離開關c34-5d的一端連接；；所述接地刀閘c34-5cd、接接地刀閘c34-cd、避雷器la13、接地隔離開關c34-5d的另一端均接地；
所述手車32-7的另一端依次與斷路器、四繞組電壓互感器tv8接地相連，避雷器la14的兩端並聯在斷路器與四繞組電壓互感器tv8串聯後的電路兩端；
所述手車式斷路器b32的另一端分別與接地刀閘b32-5bd、一個雙繞組變壓器的一端連接，所述雙繞組變壓器的低壓側繞組端與雙電源切換裝置進線一端相連，雙繞組變壓器的中性點經電流互感器ta連接雙電源切換裝置進線一端，雙電源切換裝置出線端與單母線接線相連，雙電源切換裝置進線另一端通過另一個雙繞組變壓器分別與避雷器la15和熔斷開關的一端連接；熔斷開關的另一端與站外電源相連，所述接地刀閘b32-5bd、避雷器la15的另一端均接地；
所述三繞組變壓器的110kv中壓側繞組的中性點分別與避雷器la4、火花間隙、接地刀閘112-9的一端相連，且避雷器la4、火花間隙、接地刀閘112-9的另一端均接地；中壓測繞組的線圈分別與避雷器la3、接地刀閘112-4bd、刀閘112-4的一端連接，所述刀閘112-4的另一端分別與斷路器112、接地刀閘112-4kd的一端連接；所述斷路器112的另一端分別連接接地刀閘112-2kd、刀閘112-2的一端，所述刀閘112-2的另一端接110kv#2母線；所述接地刀閘112-4bd、避雷器la3、接地刀閘112-4kd和接地刀閘112-2kd的另一端均接地；
所述110kv#2母線經刀閘134-2與風電場子站升壓站s1輸出端相連；所述刀閘134-2分別與斷路器134、接地刀閘134-2kd的一端連接；所述斷路器134的另一端分別與接地刀閘134-5kd、刀閘134-5的一端連接；所述刀閘134-5的另一端分別與接地刀閘134-5xd、避雷器la1和一個電容器的一端連接，該電容器的另一端串聯兩個電容器後接地，在接地之前的兩個電容器之間連接三繞組電壓互感器tv1，三繞組電壓互感器tv1同時接地；刀閘134-5的另一端同時接風電場子站升壓站s1的三相(abc)輸出端；所述避雷器la1、接地刀閘134-2kd、接地刀閘134-5xd、接地刀閘134-5kd的另一端均接地；所述110kv#2母線經刀閘135-2與風電場子站升壓站s2輸出端相連；所述刀閘135-2分別與斷路器135、接地刀閘135-2kd的一端連接；所述斷路器135的另一端分別與接地刀閘135-5kd、刀閘135-5的一端連接；所述刀閘135-5的另一端分別與接地刀閘135-5xd、避雷器la2和一個電容器的一端連接，該電容器的另一端串聯兩個電容器後接地，在接地之前的兩個電容器之間連接三繞組電壓互感器tv3，三繞組電壓互感器tv3同時接地；刀閘135-5的另一端同時接風電場子站升壓站s2的三相(abc)輸出端；所述避雷器la2、接地刀閘135-2kd、接地刀閘135-5xd、接地刀閘135-5kd的另一端均接地；
所述110kv#2母線分別接地刀閘12-7md和刀閘12-7的一端，刀閘12-7的另一端分別接五繞組電壓互感器tv2和接地刀閘12-7pd的一端；所述接地刀閘12-7md、接地刀閘12-7pd和五繞組電壓互感器tv2均接地，構成了中壓側母線pt；
所述三繞組變壓器的220kv高壓側繞組的中性點分別連接避雷器la6、另一個火花間隙和接地刀閘212-9的一端，避雷器la6、另一個火花間隙和接地刀閘212-9的另一端均接地；所述220kv高壓側繞組的線圈分別與避雷器la7、接地刀閘212-4bd和刀閘212-4的一端相連，所述刀閘212-4的另一端分別與接地刀閘212-4kd和斷路器212的一端連接；所述斷路器212的另一端分別與接地刀閘212-1kd和刀閘212-1的一端相連，所述刀閘212-1的另一端連接220kv#1母線；所述接地刀閘212-1kd、接地刀閘212-4kd、接地刀閘212-4bd和避雷器la7的另一端均接地；
所述220kv#1母線與刀閘233-1的一端連接，刀閘233-1的另一端分別與接地刀閘233-1kd、斷路器233的一端連接；所述斷路器233的另一端分別與接地刀閘233-5kd和刀閘233-5的一端連接，所述刀閘233-5的另一端分別與接地刀閘233-5xd、避雷器la8和一個電容器的一端相連，該電容器的另一端串聯兩個電容器後接地，在接地之前的兩個電容器之間連接三繞組電壓互感器tv4，三繞組電壓互感器tv4同時接地；所述刀閘233-5的另一端同時與公共電網的三相電壓(abc)相連；所述接地刀閘233-5xd、避雷器la8、接地刀閘233-5kd和接地刀閘233-1kd的另一端均接地；
所述220kv#1母線分別接地刀閘21-7md和刀閘21-7的一端，刀閘21-7的另一端分別接五繞組電壓互感器tv2和接地刀閘21-7pd的一端；所述接地刀閘21-7md、接地刀閘21-7pd和五繞組電壓互感器tv5均接地，構成了高壓側母線pt；
所述220kv#1母線與刀閘234-1的一端連接，經刀閘234-1與風電場子站升壓站s3的輸出端相連；刀閘234-1的另一端分別與接地刀閘234-1kd、斷路器234的一端連接；所述斷路器234的另一端分別與接地刀閘234-5kd和刀閘234-5的一端連接，所述刀閘234-5的另一端分別與接地刀閘234-5xd、避雷器la9和一個電容器的一端相連，該電容器的另一端串聯兩個電容器後接地，在接地之前的兩個電容器之間連接三繞組電壓互感器tv6，三繞組電壓互感器tv6同時接地；所述刀閘234-5的另一端同時風電場子站升壓站s3的輸出端(abc)相連；所述接地刀閘234-5xd、避雷器la9、接地刀閘234-5kd和接地刀閘234-1kd的另一端均接地；
本發明未盡事宜為公知技術。