[發(fā)明專利]基于無功補償裝置的電壓無功控制方法及其系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510895273.1
• 申請日: 2015-12-07
• 公開（公告）號: CN105406482B
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發(fā)明（設計）人: 李清波;潘靖;袁佳歆
• 申請（專利權）人: 廣東電網(wǎng)有限責任公司汕頭供電局
• 主分類號: H02J3/16
• 分類號: H02J3/16;H02J3/18
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 周清華

1.基于無功補償裝置的電壓無功控制方法，其特征在于，包括：

確定配電網(wǎng)支路中安裝無功補償裝置的安裝位置，記為所述配電網(wǎng)支路的補償點；

將所述配電網(wǎng)支路的首端、末端作為監(jiān)測點，監(jiān)測各監(jiān)測點、各補償點的電壓/電流；所述監(jiān)測的優(yōu)先級順序由高到低為首端、補償點、末端；

根據(jù)監(jiān)測到的電壓/電流調節(jié)各補償點處無功補償裝置的容量，以實現(xiàn)對整條配電網(wǎng)支路的電壓無功調節(jié)；

其中，所述根據(jù)監(jiān)測到的電壓/電流調節(jié)各補償點處無功補償裝置的容量，以實現(xiàn)對整條配電網(wǎng)支路的電壓無功調節(jié)的步驟，包括：

判斷各監(jiān)測點、各補償點的電壓是否均在預設電壓范圍內；

若否，調節(jié)無功補償裝置的容量，以將對應的監(jiān)測點或補償點的電壓調整到預設電壓范圍內；

若是，監(jiān)測各補償點的電流，得出補償點的功率因數(shù)，以及在補償點的功率因數(shù)越限時調節(jié)無功補償裝置的容量，以對補償點的功率因數(shù)進行控制。

2.根據(jù)權利要求1所述的基于無功補償裝置的電壓無功控制方法，其特征在于，所述確定配電網(wǎng)支路中安裝無功補償裝置的安裝位置，包括：

根據(jù)所述配電網(wǎng)支路中各節(jié)點的電壓、預設的電壓越限懲罰模型構建損耗目標函數(shù)；

根據(jù)所述配電網(wǎng)支路中進行無功補償?shù)墓?jié)點數(shù)量、預設的無功補償裝置的成本模型構建成本目標函數(shù)；

根據(jù)所述損耗目標函數(shù)、成本目標函數(shù)構建模糊隸屬度函數(shù)，通過該模糊隸屬度函數(shù)確定配電網(wǎng)支路中安裝無功補償裝置的安裝位置，以及確定各安裝位置處無功補償裝置的容量。

3.根據(jù)權利要求1所述的基于無功補償裝置的電壓無功控制方法，其特征在于，所述根據(jù)監(jiān)測到的電壓/電流調節(jié)各補償點處無功補償裝置的容量，以實現(xiàn)對整條配電網(wǎng)支路的電壓無功調節(jié)，包括：

判斷所述配電網(wǎng)支路的首端的電壓是否在預設電壓范圍內，若否，調節(jié)無功補償裝置的容量，以將首端的電壓調整到預設電壓范圍內；

若是，判斷各補償點的電壓是否在預設電壓范圍內，若否，調節(jié)無功補償裝置的容量，以將各補償點的電壓調整到預設電壓范圍內；

若是，判斷所述配電網(wǎng)支路的末端的電壓是否在預設電壓范圍內，若否，調節(jié)無功補償裝置的容量，以將末端的電壓調整到預設電壓范圍內；

若是，監(jiān)測各補償點的電流，得出補償點的功率因數(shù)，以及在補償點的功率因數(shù)越限時調節(jié)無功補償裝置的容量，以對補償點的功率因數(shù)進行控制。

4.根據(jù)權利要求1所述的基于無功補償裝置的電壓無功控制方法，其特征在于，所述調節(jié)無功補償裝置的容量，以將對應的監(jiān)測點或補償點的電壓調整到預設電壓范圍內，包括：

由公式計算出將對應的監(jiān)測點或補償點的電壓調整到預設電壓范圍內所需的無功補償容量，其中，ΔQ為配電網(wǎng)支路無功投入容量，ΔU為ΔQ引起的監(jiān)測點與補償點間的電壓變化量，k為配電網(wǎng)支路的第k段線路，n為配電網(wǎng)支路的總段數(shù)，U表示線路的額定電壓，P_k表示通過第k段線路的有功功率，R_k為第k段線路的電阻，以及X_k為第k段線路電抗。

5.根據(jù)權利要求1至4任意一項所述的基于無功補償裝置的電壓無功控制方法，其特征在于，所述無功補償裝置是基于磁控電抗器和固定電容器構成的靜止無功補償器，通過調節(jié)所述磁控電抗器的電抗值改變該無功補償裝置的容量。

6.根據(jù)權利要求1所述的基于無功補償裝置的電壓無功控制方法，其特征在于，所述無功補償裝置包括采集單元、可編程邏輯控制單元、脈沖處理單元以及包括有磁控電抗器的觸發(fā)單元，所述采集單元通過可編程邏輯控制單元、脈沖處理單元與觸發(fā)單元連接；

所述采集單元采集配電網(wǎng)支路中各監(jiān)測點、各補償點的電壓/電流，所述可編程邏輯控制單元根據(jù)用戶指令以及所述各監(jiān)測點、各補償點的電壓/電流得到對應的無功補償容量，所述脈沖處理單元根據(jù)所述無功補償容量發(fā)出相應的控制脈沖信號，所述觸發(fā)單元根據(jù)控制脈沖信號改變磁控電抗器的電抗值改變該無功補償裝置的容量。