在“双碳”目标引领下，湖南省正加速构建清洁低碳、安全高效的新型电力系统，对新能源电站的电网支撑能力提出更高要求。醴陵新能源将军冲风电场AGC/AVC升级改造项目，立足风电场实际运行需求与电网新规要求，针对现有自动发电控制（AGC）、自动电压控制（AVC）系统调控精度不足、响应速率滞后等问题，开展全方位升级改造。项目通过优化控制策略、完善硬件适配、强化数据联动，助力风电场实现从“被动发电”到“主动支撑”的转型，为保障湖南电网安全稳定运行、提升新能源消纳能力提供坚实支撑。
一、项目概况
本项目位于湖南省株洲市醴陵市明月镇境内，地处低山丘陵区域，风电场场址海拔200m～570m，山脊呈西南-东北走向。项目业主为大唐华银醴陵新能源有限公司，改造对象为将军冲风电场现有AGC/AVC系统，风电场总装机容量49MW，共配备17台风机，是醴陵地区新能源供电的重要组成部分。
考虑到风电场现有AGC设备系统的硬件、软件及技术服务均由国能日新公司提供，为保障系统兼容性、避免重新调试产生的电量考核损失，项目采用直接采购方式与原供应商合作，确保升级改造工作平稳衔接、高效推进。项目核心是通过对AGC/AVC系统的软件算法优化、硬件性能提升及系统联调测试，全面提升风电场有功功率、无功功率的调控能力，满足最新电网接入技术标准。
二、核心目标
1. 合规适配
确保升级后的AGC/AVC系统完全符合GB/T 19963.1-2021《风电场接入电力系统技术规定 第1部分：陆上风电》新国标要求，具备完善的惯量响应、一次调频及动态无功支撑能力，顺利通过电网合规性验收。
2. 性能提升
显著优化AGC/AVC系统调控性能，提升有功功率调节速率与精度、无功调节响应速度，确保风电场并网点电压稳定在标称电压的97%~107%范围内，功率因数控制在0.98（超前）~0.98（滞后）之间。
3. 降本增效
通过优化控制策略减少电网“两个细则”考核费用，提升风电场发电负荷率与消纳能力，降低弃风率，实现发电量与经济效益双提升。
4. 安全协同
强化风电场与湖南电网调度系统的协同联动能力，提升系统抵御波动风险的能力，保障风电场17台风机及电网的安全稳定运行。
三、主要升级改造内容
（一）AGC系统升级：精准有功调控与调频支撑
1. 软件算法优化
基于风电场49MW装机规模及17台风机特性，定制化开发自适应控制算法，新增惯量响应与一次调频功能模块。优化有功功率变化率控制逻辑，确保10分钟最大变化率符合国标分级要求，频率死区精准设定为±0.033Hz，提升频率波动时的功率调节响应速度（目标≤1秒）。
2. 硬件适配升级
对现有AGC主控单元进行性能升级，增强数据处理与指令下发效率；新增相角测量系统（PMU）数据接口，实现与电网调度系统的高频数据交互，保障调度指令的快速响应与精准执行。
3. 发电预测联动
集成高精度短期与超短期有功功率预测模块，结合醴陵地区气象特征优化预测模型，通过预测数据提前调整调控策略，减少功率波动对电网的冲击。
（二）AVC系统升级：动态无功支撑与电压稳定
1. 无功调节策略优化
重构AVC电压控制逻辑，扩大无功调节覆盖范围，确保风电场在0.8pu~1.1pu电压范围内均能提供稳定无功支撑。优化无功功率分配算法，实现17台风机与场内无功补偿装置的协同调控，提升电压波动抑制能力。
2. 硬件改造与新增
对场内无功补偿装置（SVG/SVC）的控制模块进行升级，提升响应速率；新增电压监测终端，实现并网点及各风机出口电压的实时采集与闭环控制，确保电压偏差控制在国标允许范围内。
（三）系统联调与测试验证
1. 全场景联调测试
开展AGC/AVC系统与风电场监控系统、风机控制系统、电网调度系统的全链路联调，验证有功/无功调节指令的传输效率与执行精度。
2. 合规性与性能测试
模拟电网频率波动、电压骤变等典型场景，测试系统一次调频、惯量响应及低电压穿越时的调控性能；对照GB/T 19963.1-2021标准完成全项合规性测试，确保各项指标达标。
四、技术亮点
1. 定制化控制策略
针对将军冲风电场低山丘陵地形的风资源特性及17台风机的运行参数，量身优化AGC/AVC调控算法，避免通用算法适配性不足的问题，提升调控精准度。
2. 原厂商协同保障
采用直接采购原供应商国能日新服务的模式，最大限度保留现有系统核心架构，减少软硬件更换带来的兼容性风险，降低调试周期与电量考核损失。
3. 精准协同调控
通过AGC与AVC系统的深度联动，实现有功功率调节与无功电压控制的协同优化，既保障电网频率稳定，又确保电压质量，提升风电场整体电网支撑能力。
4. 智能运维赋能
升级后的系统新增运行状态评估与故障预警模块，可实时监测调控性能指标，提前预判设备故障，降低运维成本，提升风电场智能化运行水平。
五、项目意义
1. 合规保障意义
助力将军冲风电场全面满足GB/T 19963.1-2021新国标要求，顺利通过电网合规性验收，规避因技术不达标导致的停机或考核风险，保障风电场持续稳定运营。
2. 经济效益意义
通过优化调控策略提升AGC/AVC响应精度与速率，预计可显著降低“两个细则”考核费用，同时提升负荷率与弃风率控制水平，新增发电量收益，缩短投资回收期。
3. 电网支撑意义
增强风电场对湖南电网的主动支撑能力，提升电网频率与电压稳定性，助力破解湖南电网峰谷差大、新能源消纳压力大的难题，为湖南省新型电力系统建设提供实践支撑。
4. 行业示范意义
为湖南省存量风电场AGC/AVC系统升级改造提供可复制的“原厂商协同+定制化优化”方案，尤其为低山丘陵型风电场的调控系统升级提供借鉴，推动区域新能源电站整体电网适配能力提升。
