[發明專利]提高配電網暫態電壓安全性的靜止無功補償裝置配置方法

有效

• 申請號: 201110408748.1
• 申請日: 2011-12-10
• 公開（公告）號: CN102570475A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 劉福鎖;李威;方勇杰;袁虎玲;李兆偉;羅劍波;馬覃峰;孫斌;林成
• 申請（專利權）人: 國網電力科學研究院;南京南瑞集團公司;貴州電網公司電力調度控制中心
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 汪旭東

技術領域

本發明屬電力系統自動化技術領域，更準確地說本發明涉及一種靜止無功補償裝置（SVC）在配電網中的配置方法。

背景技術

靜止無功補償裝置（SVC）可在一定范圍內連續調節系統無功，維持設定點電壓，提高電網安全穩定性，在國內外電網已獲得了廣泛的應用。SVC主要應用領域包括：1）抑制重要變電站負荷的電壓波動和閃變；2）配置在系統交流傳輸通道，改善系統穩定性，進而提高傳輸能力；3）配置在薄弱區域，保證電網電壓安全穩定等。

不難理解，在不同站點配置不同容量的SVC具有不同的效果，而且SVC的配置必須考慮對暫態過程的控制效果。由于缺乏量化指標，采用傳統方法配置SVC時，常割裂配置地點和配置容量間的交互影響，且基本采用靜態觀點研究SVC的配置方案，即均未考慮電網擾動的影響，無法評估不同配置方案在不同暫態過程中的控制效果。

SVC最佳配置地點和配置容量隨著場景(包括方式和擾動)不同而變化。因此，須綜合考慮SVC配置地點以及配置容量在不同場景下的控制效果，并進而得到優化的配置方案。

發明內容

本發明根據分區運行配電網存在的暫態電壓安全風險，綜合考慮SVC配置容量和配置站點對改善系統暫態電壓安全的效果，優化SVC布點和容量配置。

為了實現上述目的，本發明是采取以下的技術方案來實現的。該技術方案包括下列步驟：

1）確定研究的場景。記方式i下的預想故障j為場景C_ij；

???2）確定待考察母線，及其計算暫態電壓安全裕度的二元表。記母線k的二元表為（V_k,?T_k）；

3）針對不同場景Cij，利用電力系統暫態穩定量化分析軟件FASTEST量化分析軟件計算各場景下各母線的電壓安全裕度；記場景Cij下母線k的電壓裕度為η_ijk；

4）計算各個母線的電壓安全裕度加權指標（簡稱為電壓綜合安全裕度），記母線k的電壓綜合安全裕度為η_k，電壓綜合安全裕度最小母線所在變電站為所研究電網的電壓安全最薄弱變電站；

5）從最薄弱變電站至所研究電網樞紐變電站的多個送電通道中，選擇經過220kV變電站個數最少通道上的所有變電站作為備選變電站；

6）設已用于實際工程成熟的SVC最大容量為X?Mvar，按照一定的梯度，將配置容量分成同組別（分別為：x、2x、3x……X?Mvar），和備選變電站組合形成配置SVC的備選方案；

7）設定各母線在各場景下應滿足的最小裕度為ε，針對各個配置方案，對所有場景進行電壓暫態安全評估。記母線k在配置方案s，場景C_ij下的電壓安全裕度η_ijsk。如果η_ijsk<ε，則淘汰該方案，η_ijsk>ε,則進入步驟8；

8）計算SVC不同配置方案下各母線電壓綜合安全裕度提高值加權指標????????????????????????????????????????????????（簡稱為系統綜合提高裕度）；???????

9）進而根據不同配置方案的經濟代價C_s計算性能代價比指標[WL1]??Z_s????

；????????????????????????????????????????

10）對所有有效方案的性能代價比指標進行排序，性能代價比最大的方案對應的配置地點和配置容量即為該配電網的SVC最優配置方案。

本發明中，披露了一種適用于提高分區運行配電網電壓安全裕度的SVC配置方法。該方法基于量化分析手段，以配置方案的性能代價比最大為目標，優化了SVC布點和容量配置。

至于步驟（3）計算電壓安全裕度，安全穩定裕度已有成熟算法和工程使用軟件，不在此描述?。

該SVC優化配置方法應用于分區運行配電網的SVC配置方案研究過程中，將實現電網經濟運行和安全需求的協調統一，提高電網安全穩定裕度。

1、采用了該方法可有效評估不同SVC配置方案對配電網中各母線電壓安全特性的綜合影響效果。

2、針對某個確定的SVC配置站點，?采用了該方法可有效解決SVC最小配置容量和最優配置容量問題。

3、采用了該SVC量化配置方法，可協調優化SVC配置站點和配置容量之間的交互影響，協調電網經濟性和安全性需求。

附圖說明