[發明專利]實現變電站電壓及無功功率實時自動補償的方法及系統

有效

• 申請號: 201210156184.1
• 申請日: 2012-05-18
• 公開（公告）號: CN102646984A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發明（設計）人: 李歷波;席世友;任江波;康鴻飛
• 申請（專利權）人: 重慶市電力公司綦南供電局
• 主分類號: H02J3/16
• 分類號: H02J3/16;H02J3/18
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 王海權

1.實現變電站電壓及無功功率實時自動補償的方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：

步驟一：從調度控制中心采集相關數據；

步驟二：進行電壓分析和無功分析；

步驟三：由前述分析結果，確定實時所處區域，根據各區的調節策略，發出變壓器分接頭調節指令和電容器投切指令；

步驟四：由調度控制中心進行執行，進行自動補償，將實時狀態調整至電壓和無功均合格；

在步驟二中，所述電壓分析和無功分析包括將電壓無功限值區間劃分為動態九區圖，各區的定義如下：

1區：電壓超下限，無功超下限；

2區：電壓合格，無功超下限；

3區：電壓超上限，無功超下限；

4區：電壓超上限，無功合格；

5區：電壓超上限，無功超上限；

6區：電壓合格，無功超上限；

7區：電壓超下限，無功超上限；

8區：電壓超下限，無功合格；

9區：電壓、無功均合格；

在步驟三中，根據模糊邊界算法，設定各區域的調節策略如下：

區域9：無功與電壓均合格，不必調節；

區域1：無功越下限，電壓越下限，投電容器組；當電容器組全部投入時，發升壓指令；當有載分接開關處于上限位置時，發強投電容器組指令；

區域2：無功越下限，電壓合格，投電容器組；

區域3：無功越下限，電壓越上限，發降壓指令；當有載開關已調至下限位置時，發強切電容器組指令；

區域4：無功合格，電壓越上限，發降壓指令；當有載開關處于下限位置時，發強切電容器組指令；

區域5：無功越上限，電壓越上限，發切電容器組指令；當電容器組全部切除時，發降壓指令；

區域6：無功越上限，電壓合格，發切電容器組指令；

區域7：無功越上限，電壓越下限，發升壓指令；當有載開關已處于上限位置時，發強投電容器組指令；

區域8：無功合格，電壓越下限，發升壓指令；當有載開關處于上限位置時，發強投電容器組指令。

2.如權利要求1所述的實現變電站電壓及無功功率實時自動補償的方法，其特征在于：所述電容器組投入的充要條件如下：

U_L+ΔU_L≤U≤U_H-ΔU_H；

Cos(f₁)＞TR；

Cos(f₂)＜QC；

I＞I_L；

其中，U_L為欠壓定值，ΔU_L為欠壓回差，U_H為過壓定值，ΔU_H為過壓回差，TR為投入定值，QC為切除定值，I_L為欠流定值，U、I為實際的電壓、電流，Cos(f₁)為電容投入前的實測功率因數，Cos(f₂)為當前負荷情況下投入下一組電容后的功率因數的理論計算值。

3.如權利要求1所述的實現變電站電壓及無功功率實時自動補償的方法，其特征在于：變壓器有載調壓器升壓的判據為：

80v＜u＜u_L；

Max(I₁,I₂)＜I_d；

相應的降壓判據為：

120v＞u＞u_H；

Max(I₁,I₂)＜I_d；

I₁、I₂分別為一、二主變運行電流，I_d為調壓閉鎖電流定值。

4.實現變電站電壓及無功功率實時自動補償的系統，其特征在于：所述系統包括數據采集接口，用于從調度控制中心的自動化系統中采集數據；

電壓分析模塊和無功分析模塊，用于對采集的數據進行分析，將實時狀態歸入動態九區中的某一區，根據該區的控制策略，形成變電站主變分接頭調節指令、變電站電容器投切指令；

指令輸出接口，用于將指令送至調度控制中心控制系統并執行相關操作；

上述各模塊循環往復，自動監視系統的無功和電壓并進行調節；

各區域的調節策略如下：

區域9：無功與電壓均合格，不必調節；

區域1：無功越下限，電壓越下限，投電容器組；當電容器組全部投入時，發升壓指令；當有載分接開關處于上限位置時，發強投電容器組指令；

區域2：無功越下限，電壓合格，投電容器組；

區域3：無功越下限，電壓越上限，發降壓指令；當有載開關已調至下限位置時，發強切電容器組指令；

區域4：無功合格，電壓越上限，發降壓指令；當有載開關處于下限位置時，發強切電容器組指令；

區域5：無功越上限，電壓越上限，發切電容器組指令；當電容器組全部切除時，發降壓指令；

區域6：無功越上限，電壓合格，發切電容器組指令；

區域7：無功越上限，電壓越下限，發升壓指令；當有載開關已處于上限位置時，發強投電容器組指令；

區域8：無功合格，電壓越下限，發升壓指令；當有載開關處于上限位置時，發強投電容器組指令。