在新能源装机规模快速增长的背景下，大容量风电场的并网性能已成为电网关注重点。尤其在华北地区，由于新能源集中接入比例较高，电网对风电场有功控制、无功调节、频率响应及故障穿越能力提出了更严格要求。某华北地区150MW风电场在完成阶段性扩容后，为满足电网最新并网管理规范，组织开展专项并网性能检测，以验证场站涉网能力和整体运行稳定性。

该项目由深圳德恺并网涉网试验团队负责实施，重点围绕风电场AGC、AVC、一次调频、低电压穿越及动态无功支撑能力展开系统检测，并同步开展电能质量评估和设备运行状态分析。

场站基本情况

项目位于华北某高风速区域，风电场总装机容量150MW，共安装60台2.5MW风力发电机组，采用35kV集电线路接入220kV升压站。

场站主要配置如下：

项目	参数
装机容量	150MW
风机数量	60台
单机容量	2.5MW
并网电压等级	220kV
集电线路	12回35kV
SVG容量	±35Mvar

由于项目属于区域重点新能源送出工程，电网要求完成全套并网性能验证后方可正式进入稳定运行阶段。

检测内容部署

本次检测覆盖内容较多，现场采用多系统同步测试方案。

核心检测项目

主要包括：

• AGC自动发电控制测试；
• AVC自动电压控制测试；
• 一次调频响应测试；
• 电压适应性测试；
• 低电压穿越测试；
• 无功调节能力验证；
• 电能质量检测；
• 故障录波分析。

现场设备配置

检测团队现场部署：

设备类型	数量
高速录波装置	5套
电能质量分析仪	8套
GPS同步时钟	3套
功率分析系统	4套
故障模拟装置	2套

采样精度达到0.02级，可完整记录并网动态过程。

AGC控制性能检测

AGC性能直接影响风电场参与电网调度能力。

检测期间，调度主站分别下发不同幅值有功调节指令，对场站响应速度与调节精度进行测试。

实测数据表现

| 检测项目 | 实测结果 | 考核要求 |
|—|—|
| 指令响应时间 | 14s | ≤30s |
| 调节稳定时间 | 52s | ≤60s |
| 调节精度 | 1.5% | ≤2% |
| 超调量 | 3.1% | ≤5% |

整体测试结果优于电网要求。

发现的问题

虽然整体性能较好，但部分风机存在：

• 功率响应速度差异；
• 个别机组限功率动作提前；
• 风速突变时输出波动偏大。

检测分析认为主要与风机控制参数差异有关。

AVC无功调节测试

无功调节能力对电网电压稳定十分关键。

现场分别进行了：

• 定电压模式；
• 定无功模式；
• 功率因数模式。

多工况测试。

调节能力分析

现场实测结果：

项目	数据
无功响应时间	38s
电压控制偏差	0.4kV
功率因数范围	-0.98~0.98
SVG动态响应	良好

检测过程中，场站在负荷波动工况下能够保持较稳定电压输出。

特殊工况表现

在高风速满发状态下：

• 局部节点电压出现短时抬升；
• SVG输出接近额定上限。

说明后续若继续扩容，需要同步提升动态无功支撑能力。

一次调频能力验证

随着新能源参与电网调频要求提高，风电场一次调频性能成为重要考核指标。

检测采用模拟频率扰动方式开展。

频率响应结果

当系统频率下降0.1Hz时：

• 场站能够在8秒内完成响应；
• 有功增加量达到预设值；
• 调频动作稳定。

整体满足华北区域新能源一次调频技术要求。

数据分析

现场测试数据显示：

项目	实测值
响应死区	±0.03Hz
调频响应时间	8s
功率恢复时间	46s
调节稳定性	良好

说明场站具备较好的频率支撑能力。

低电压穿越测试

低电压穿越是本次检测重点。

测试过程中，通过故障模拟装置制造不同深度电压跌落。

检测过程

共完成：

• 20%电压跌落；
• 35%电压跌落；
• 60%电压跌落。

多组测试。

实测表现

大部分机组能够保持连续运行。

但检测中发现：

• 2台机组无功注入不足；
• 个别风机恢复时间偏长；
• 一台风机出现保护误动作。

经排查发现：

• 保护定值偏保守；
• 控制程序版本不统一。

后续现场完成参数优化后再次测试通过。

电能质量检测分析

连续监测周期达到168小时。

谐波检测结果

项目	最大值
电压总谐波畸变率	2.8%
电流总谐波畸变率	6.3%
5次谐波	较明显
11次谐波	局部存在

整体满足GB/T 14549要求。

电压波动情况

大风工况下：

• 电压波动最大1.9%；
• 闪变指标Pst最高0.73。

未出现超限情况。

并网稳定性综合评估

结合所有检测结果，项目组对风电场并网性能进行了综合评估。

主要优势

• AGC调节性能稳定；
• AVC控制效果良好；
• 一次调频能力满足要求；
• 电能质量整体较优；
• 场站协调控制逻辑完善。

需优化部分

现场建议重点优化：

• 风机控制参数统一；
• SVG容量预留；
• 高风速工况控制策略；
• 局部线路电压稳定性。

项目实施效果

通过本次并网性能检测，风电场顺利完成并网验收关键技术验证。

项目取得以下效果：

项目	成效
并网验收	顺利通过
调频性能	达标
故障穿越能力	满足要求
无功支撑能力	提升
电能质量风险	降低

检测结果同时为后续场站扩容提供了重要数据依据。

关于深圳德恺并网涉网试验

深圳德恺并网涉网试验专注于新能源场站并网检测及涉网试验技术服务，面向风电场、光伏电站、储能电站及充电场站提供并网性能检测、电能质量分析、一次调频测试、AGC/AVC测试、故障穿越验证、建模仿真及涉网整改评估等服务。

公司具备丰富的大型新能源场站现场检测经验，能够根据不同区域电网要求制定专项测试方案，并结合项目运行特点开展数据分析与风险评估，为新能源项目并网验收及稳定运行提供技术支持。

欢迎咨询资深专业工程师，获取风电场并网性能检测专属方案。

常见问题

风电场并网性能检测包括哪些内容？

通常包括AGC、AVC、一次调频、低电压穿越、电能质量以及动态无功支撑等内容。

为什么风电场需要进行一次调频测试？

新能源场站需具备一定频率支撑能力，以提升区域电网稳定性。

低电压穿越不合格会有什么影响？

可能导致风电场无法通过并网验收，严重时会影响机组持续并网运行。

电能质量检测周期一般多久？

多数项目采用连续72小时至168小时监测方式，根据电网要求确定。