[發(fā)明專利]一種變電站VQC控制方法及控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110303959.9
• 申請日: 2011-09-28
• 公開（公告）號: CN102354995A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊銀國;張勇軍;李愛民;錢峰;翟偉芳;林建熙;李力;吳國炳;劉瀚林;蔡澤祥
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東省電力調(diào)度中心;華南理工大學(xué)
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 王茹;曾旻輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及變電站的VQC(Voltage?Quality?Control，電壓無功控制)控制技術(shù)，尤其是一種變電站VQC的控制方法和控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，變電站VQC控制策略主要是基于典型九域圖控制策略發(fā)展而來，很多高校、科研院所和設(shè)備供應(yīng)企業(yè)均開展了各種控制策略的研究，主要有九區(qū)圖、優(yōu)化九區(qū)圖、十三區(qū)圖、十五區(qū)圖、十七區(qū)圖、模糊無功邊界的九區(qū)圖、基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及基于操作矢量的VQC控制策略等。但在實(shí)際應(yīng)用中，主要使用十七區(qū)圖控制策略為主。

變電站VQC控制策略主要包括電壓無功綜合控制方式、電壓優(yōu)先控制方式和無功優(yōu)先控制方式。現(xiàn)有的十七區(qū)圖控制策略電壓無功綜合控制方式主要存在如下問題：

當(dāng)上層電壓幅值較高時，如高于234.5kV時，上層的無功產(chǎn)生大量富余，急需下層吸收多余的無功。按照十七區(qū)圖控制策略，若當(dāng)前運(yùn)行點(diǎn)位于十七區(qū)圖的第九區(qū)內(nèi)(參閱圖1)，則變壓器和無功補(bǔ)償設(shè)備均不動作。不能充分利用下層多余的感性無功補(bǔ)償設(shè)備，來吸收上層的無功，降低上層的電壓幅值。

當(dāng)上層電壓幅值較低時，如低于222kV時，上層無功缺額嚴(yán)重，急需下層電網(wǎng)進(jìn)行無功支援。按照十七區(qū)圖控制策略，若當(dāng)前運(yùn)行點(diǎn)位于十七區(qū)圖的第九區(qū)內(nèi)(參閱圖1)，則變壓器和無功補(bǔ)償設(shè)備均不動作。不能充分利用下層多余的容性無功補(bǔ)償設(shè)備，來支援上層無功，降低上層的電壓幅值。

總之，現(xiàn)有的十七區(qū)圖控制策略，主要目標(biāo)是保持變壓器低壓側(cè)電壓和變壓器高壓側(cè)無功在一定的范圍內(nèi)，若當(dāng)前運(yùn)行點(diǎn)位于十七區(qū)圖的第九區(qū)內(nèi)，則變壓器和無功補(bǔ)償設(shè)備均不動作。對于上層電壓無功出現(xiàn)的極端狀況，不能充分利用下層的無功資源來改善優(yōu)化上層的無功電壓，造成了下層無功資源的閑置和浪費(fèi)。即上下層的無功電壓協(xié)調(diào)在十七區(qū)圖的第九區(qū)內(nèi)出現(xiàn)了脫節(jié)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種變電站VQC控制方法，能夠解決上下層的無功電壓協(xié)調(diào)在十七區(qū)圖的第九區(qū)內(nèi)時的下層無功資源的閑置和浪費(fèi)。

本發(fā)明提供的變電站VQC控制方法，包括步驟：

獲取VQC的變壓器高壓側(cè)無功上下限值Q_Hmax、Q_Hmin和低壓側(cè)電壓的上下限值V_Lmax、V_Lmin；

監(jiān)測當(dāng)前變壓器高側(cè)無功值Q_H、變壓器低側(cè)電壓值V_L、變壓器檔位、無功補(bǔ)償設(shè)備投切、以及相關(guān)斷路器、隔離開關(guān)的位置信息；

按照以下預(yù)定策略進(jìn)行相應(yīng)變壓器抽頭和無功補(bǔ)償設(shè)備的控制：

當(dāng)(Q_Hmin+ΔQ_q)≤Q_H＜(Q_Hmax-ΔQ_q)且(V_Lmin+ΔU_q)≤V_L＜(V_Lmax-ΔU_q)時，若V_H＞V_HH，則投電抗器；若V_H＜V_HL，則投電容器；

當(dāng)Q_Hmin≤Q_H＜(Q_Hmax-ΔQ_q)且(V_Lmax-ΔU_q)≤V_L＜V_Lmax時，或者當(dāng)Q_Hmin≤Q_H＜(Q_Hmin+ΔQ_q)且V_Lmin+ΔU_q≤V_L＜(V_Lmax-ΔU_q)時，若V_H＞V_HH，則投電抗器；