[實用新型]一種動態(tài)無功補償裝置控制目標(biāo)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420780239.0
• 申請日: 2014-12-11
• 公開（公告）號: CN204243766U
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李長宇;吳濤;曹天植;謝歡;李善穎;金海峰
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;華北電力科學(xué)研究院有限責(zé)任公司
• 主分類號: H02J3/16
• 分類號: H02J3/16;H02J3/18
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 湯在彥

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及風(fēng)電控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種動態(tài)無功補償裝置控制目標(biāo)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。

背景技術(shù)

AVC(Automatic?Voltage?Control)自動電壓控制指利用計算機系統(tǒng)、通訊網(wǎng)絡(luò)和可調(diào)控設(shè)備，根據(jù)電網(wǎng)實時運行工況在線計算控制策略，自動控制電壓和無功調(diào)節(jié)設(shè)備，以實現(xiàn)合理的無功電壓分布。目前，AVC已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電廠和電網(wǎng)中。近幾年，隨著新能源發(fā)電的迅猛發(fā)展，特別是大規(guī)模風(fēng)電場的集中接入電網(wǎng)，AVC技術(shù)在風(fēng)電場中也廣為應(yīng)用。

在風(fēng)電場中，通常為了抑制由于風(fēng)速波動引起的電壓波動，一般都配置有動態(tài)無功補償裝置SVC等。SVC(Static?VAR?Compensator)是一種晶閘管閥控型動態(tài)無功補償裝置，通過控制晶閘管不同的導(dǎo)通角度，控制并聯(lián)到系統(tǒng)中的等值電感值，從而改變接入到系統(tǒng)中的無功功率。動態(tài)無功補償裝置具有毫秒級的響應(yīng)速度，可以快速平抑電壓波動，并在系統(tǒng)發(fā)生短路等大擾動時迅速提供動態(tài)無功支撐。

其中，一現(xiàn)有技術(shù)的工作原理為：將動態(tài)無功補償裝置SVC納入AVC的控制范圍，執(zhí)行AVC下發(fā)的無功功率控制命令，實現(xiàn)風(fēng)電場或變電站內(nèi)的無功資源統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制，以達到平衡無功功率穩(wěn)定電壓的目的。

上述技術(shù)方案的缺點為：動態(tài)無功補償裝置和AVC之間的這種控制方式，完全將動態(tài)無功補償裝置作為AVC的執(zhí)行單元，沒有充分利用和發(fā)揮動態(tài)無功補償裝置快速響應(yīng)的動態(tài)特性，當(dāng)發(fā)生系統(tǒng)擾動時，由于AVC分鐘級的響應(yīng)速度，而無法響應(yīng)系統(tǒng)擾動。

另一現(xiàn)有技術(shù)的工作原理為：動態(tài)無功補償裝置具有恒電壓、恒無功等多種控制模式，在一些變電站中根據(jù)應(yīng)用需要在兩種控制方式間相互轉(zhuǎn)換，當(dāng)電壓超過某一限值范圍時，執(zhí)行恒電壓控制，當(dāng)電壓在限值范圍內(nèi)時，執(zhí)行恒無功控制。

上述技術(shù)方案的缺點為：動態(tài)無功補償裝置僅僅能監(jiān)測到所在變電站的母線電壓運行水平，從本站電壓和無功水平角度下發(fā)給裝置調(diào)節(jié)目標(biāo)值，無法從某一地區(qū)無功電壓平衡角度調(diào)節(jié)。因此，系統(tǒng)電壓和無功調(diào)節(jié)可能從地區(qū)平衡角度考慮未必達到最優(yōu)效果。

實用新型內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提出一種動態(tài)無功補償裝置控制目標(biāo)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，既可以充分利用動態(tài)無功補償裝置的快速響應(yīng)特性，又可以發(fā)揮AVC對于全網(wǎng)或某一地區(qū)多個變電站間協(xié)調(diào)平衡無功電壓的能力，同時還能滿足AVC下發(fā)給動態(tài)無功補償裝置無功命令和電壓命令兩種方式的兼顧。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種動態(tài)無功補償裝置控制目標(biāo)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：

第一選擇單元，包括第一切換開關(guān)，所述第一切換開關(guān)用于根據(jù)應(yīng)用選擇AVC控制命令導(dǎo)通通路；

電壓比較單元，包括第一增益電路和比較器；所述第一增益電路用于對電力系統(tǒng)運行電壓進行處理，獲得系統(tǒng)電壓有效值Vs；所述比較器用于將所述系統(tǒng)電壓有效值Vs與電壓上限值V_max、電壓下限值V_min進行比較；若Vs≤V_min或Vs≥V_max，則判斷結(jié)果為當(dāng)前系統(tǒng)電壓越限；若V_min＜Vs＜V_max，則判斷結(jié)果為當(dāng)前系統(tǒng)電壓合格，并將判斷結(jié)果輸入至第二選擇單元；

第二選擇單元，包括第二切換開關(guān)和第三切換開關(guān)；其中，所述第三切換開關(guān)的狀態(tài)與所述第一切換開關(guān)的狀態(tài)聯(lián)動；

當(dāng)判斷結(jié)果為Vs≤V_min或Vs≥V_max，所述第二切換開關(guān)導(dǎo)通到當(dāng)前系統(tǒng)電壓越限通路，第二選擇單元的輸出指令傳輸至電壓控制目標(biāo)生成單元；

當(dāng)判斷結(jié)果為V_min＜Vs＜V_max，所述第二切換開關(guān)導(dǎo)通到當(dāng)前系統(tǒng)電壓不越限通路，所述第一切換開關(guān)導(dǎo)通到AVC下發(fā)電壓控制指令對應(yīng)的通路，所述第三切換開關(guān)亦導(dǎo)通到AVC下發(fā)電壓控制指令對應(yīng)的通路，第二選擇單元的輸出指令傳輸至電壓控制目標(biāo)生成單元；所述第一切換開關(guān)導(dǎo)通到AVC下發(fā)無功控制指令對應(yīng)的通路，所述第三切換開關(guān)亦導(dǎo)通到AVC下發(fā)無功控制指令對應(yīng)的通路，第二選擇單元的輸出指令傳輸至SVC恒無功控制單元；