在“雙碳”目標引領下，湖南省正加速構建清潔低碳、安全高效的新型電力系統，對新能源電站的電網支撐能力提出更高要求。醴陵新能源將軍沖風電場AGC/AVC升級改造項目，立足風電場實際運行需求與電網新規要求，針對現有自動發電控制（AGC）、自動電壓控制（AVC）系統調控精度不足、響應速率滯后等問題，開展全方位升級改造。項目通過優化控制策略、完善硬件適配、強化數據聯動，助力風電場實現從“被動發電”到“主動支撐”的轉型，為保障湖南電網安全穩定運行、提升新能源消納能力提供堅實支撐。

一、項目概況

本項目位于湖南省株洲市醴陵市明月鎮境內，地處低山丘陵區域，風電場場址海拔200m～570m，山脊呈西南-東北走向。項目業主為大唐華銀醴陵新能源有限公司，改造對象為將軍沖風電場現有AGC/AVC系統，風電場總裝機容量49MW，共配備17臺風機，是醴陵地區新能源供電的重要組成部分。

考慮到風電場現有AGC設備系統的硬件、軟件及技術服務均由國能日新公司提供，為保障系統兼容性、避免重新調試產生的電量考核損失，項目采用直接采購方式與原供應商合作，確保升級改造工作平穩銜接、高效推進。項目核心是通過對AGC/AVC系統的軟件算法優化、硬件性能提升及系統聯調測試，全面提升風電場有功功率、無功功率的調控能力，滿足最新電網接入技術標準。

二、核心目標

1. 合規適配

確保升級后的AGC/AVC系統完全符合GB/T 19963.1-2021《風電場接入電力系統技術規定第1部分：陸上風電》新國標要求，具備完善的慣量響應、一次調頻及動態無功支撐能力，順利通過電網合規性驗收。

2. 性能提升

顯著優化AGC/AVC系統調控性能，提升有功功率調節速率與精度、無功調節響應速度，確保風電場并網點電壓穩定在標稱電壓的97%~107%范圍內，功率因數控制在0.98（超前）~0.98（滯后）之間。

3. 降本增效

通過優化控制策略減少電網“兩個細則”考核費用，提升風電場發電負荷率與消納能力，降低棄風率，實現發電量與經濟效益雙提升。

4. 安全協同

強化風電場與湖南電網調度系統的協同聯動能力，提升系統抵御波動風險的能力，保障風電場17臺風機及電網的安全穩定運行。

三、主要升級改造內容

（一）AGC系統升級：精準有功調控與調頻支撐

1. 軟件算法優化

基于風電場49MW裝機規模及17臺風機特性，定制化開發自適應控制算法，新增慣量響應與一次調頻功能模塊。優化有功功率變化率控制邏輯，確保10分鐘最大變化率符合國標分級要求，頻率死區精準設定為±0.033Hz，提升頻率波動時的功率調節響應速度（目標≤1秒）。

2. 硬件適配升級

對現有AGC主控單元進行性能升級，增強數據處理與指令下發效率；新增相角測量系統（PMU）數據接口，實現與電網調度系統的高頻數據交互，保障調度指令的快速響應與精準執行。

3. 發電預測聯動

集成高精度短期與超短期有功功率預測模塊，結合醴陵地區氣象特征優化預測模型，通過預測數據提前調整調控策略，減少功率波動對電網的沖擊。

（二）AVC系統升級：動態無功支撐與電壓穩定

1. 無功調節策略優化

重構AVC電壓控制邏輯，擴大無功調節覆蓋范圍，確保風電場在0.8pu~1.1pu電壓范圍內均能提供穩定無功支撐。優化無功功率分配算法，實現17臺風機與場內無功補償裝置的協同調控，提升電壓波動抑制能力。

2. 硬件改造與新增

對場內無功補償裝置（SVG/SVC）的控制模塊進行升級，提升響應速率；新增電壓監測終端，實現并網點及各風機出口電壓的實時采集與閉環控制，確保電壓偏差控制在國標允許范圍內。

（三）系統聯調與測試驗證

1. 全場景聯調測試

開展AGC/AVC系統與風電場監控系統、風機控制系統、電網調度系統的全鏈路聯調，驗證有功/無功調節指令的傳輸效率與執行精度。

2. 合規性與性能測試

模擬電網頻率波動、電壓驟變等典型場景，測試系統一次調頻、慣量響應及低電壓穿越時的調控性能；對照GB/T 19963.1-2021標準完成全項合規性測試，確保各項指標達標。

四、技術亮點

1. 定制化控制策略

針對將軍沖風電場低山丘陵地形的風資源特性及17臺風機的運行參數，量身優化AGC/AVC調控算法，避免通用算法適配性不足的問題，提升調控精準度。

2. 原廠商協同保障

采用直接采購原供應商國能日新服務的模式，最大限度保留現有系統核心架構，減少軟硬件更換帶來的兼容性風險，降低調試周期與電量考核損失。

3. 精準協同調控

通過AGC與AVC系統的深度聯動，實現有功功率調節與無功電壓控制的協同優化，既保障電網頻率穩定，又確保電壓質量，提升風電場整體電網支撐能力。

4. 智能運維賦能

升級后的系統新增運行狀態評估與故障預警模塊，可實時監測調控性能指標，提前預判設備故障，降低運維成本，提升風電場智能化運行水平。

五、項目意義

1. 合規保障意義

助力將軍沖風電場全面滿足GB/T 19963.1-2021新國標要求，順利通過電網合規性驗收，規避因技術不達標導致的停機或考核風險，保障風電場持續穩定運營。

2. 經濟效益意義

通過優化調控策略提升AGC/AVC響應精度與速率，預計可顯著降低“兩個細則”考核費用，同時提升負荷率與棄風率控制水平，新增發電量收益，縮短投資回收期。

3. 電網支撐意義

增強風電場對湖南電網的主動支撐能力，提升電網頻率與電壓穩定性，助力破解湖南電網峰谷差大、新能源消納壓力大的難題，為湖南省新型電力系統建設提供實踐支撐。

4. 行業示范意義

為湖南省存量風電場AGC/AVC系統升級改造提供可復制的“原廠商協同+定制化優化”方案，尤其為低山丘陵型風電場的調控系統升級提供借鑒，推動區域新能源電站整體電網適配能力提升。