[發(fā)明專利]一種光伏電站柔性有功控制系統(tǒng)及其饋線切除算法方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201611244451.5
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN106786809A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁兆洪;吳晗;陳君偉
• 申請（專利權(quán)）人: 南京天谷電氣科技有限公司
• 主分類號: H02J3/48
• 分類號: H02J3/48;H02J3/38;H02J13/00
• 代理公司: 蘇州翔遠(yuǎn)專利代理事務(wù)所(普通合伙)32251
• 代理人: 劉計(jì)成

1.一種光伏電站柔性有功控制系統(tǒng)，其特征在于包括柔性有功控制裝置，與所述柔性有功控制裝置通訊的遠(yuǎn)動(dòng)功能模塊、調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)及光伏電站內(nèi)的AGC系統(tǒng)。

2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏電站柔性有功控制系統(tǒng)的饋線切除算法方法，其特征在于包括如下步驟，

S1：柔性有功控制裝置的通信模塊分別與遠(yuǎn)動(dòng)功能模塊、調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)及光伏電站內(nèi)的AGC系統(tǒng)進(jìn)行通訊，采集光伏電站的數(shù)據(jù)并接收調(diào)度下發(fā)的光伏電站的發(fā)電計(jì)劃有功功率值，同時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)計(jì)劃值給所述AGC系統(tǒng)；

S2：柔性有功控制裝置的通信模塊與測控裝置進(jìn)行通信，采集各饋線開關(guān)狀態(tài)遙信量；

S3：柔性有功控制裝置的柔控處理模塊比較計(jì)劃有功功率值和電站發(fā)電總有功功率值的大小，再依據(jù)事先設(shè)定好的定值判斷電站是否超發(fā),并進(jìn)行長/短延時(shí)的判斷；

S4：根據(jù)長/短延時(shí)所對應(yīng)的時(shí)間定值，等待預(yù)設(shè)時(shí)間后判斷總有功功率值是否已降至計(jì)劃值；若仍超發(fā)，則通過饋線切除算法尋找最佳切除方案并通過測控裝置下發(fā)切除命令切除部分饋線，使電站總有功出力值快速降至計(jì)劃值以下。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光伏電站柔性有功控制系統(tǒng)的饋線切除算法方法，其特征在于，所述通信模塊同時(shí)實(shí)現(xiàn)多路數(shù)據(jù)的采集或轉(zhuǎn)發(fā)，包括獲得所述光伏電站總有功功率和各條饋線的有功功率，各饋線開關(guān)的狀態(tài)遙信量，并能夠遙控切除饋線開關(guān)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光伏電站柔性有功控制系統(tǒng)的饋線切除算法方法，其特征在于，所述遠(yuǎn)動(dòng)功能模塊與所述調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)通訊，接收調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)下發(fā)的有功功率計(jì)劃值，并直接將該值轉(zhuǎn)發(fā)至所述AGC系統(tǒng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光伏電站柔性有功控制系統(tǒng)的饋線切除算法方法，其特征在于，所述遠(yuǎn)動(dòng)功能模塊內(nèi)比較調(diào)度轉(zhuǎn)發(fā)的功功率計(jì)劃值和電站發(fā)電總有功功率值的大小，首先判定是否屬于超發(fā)；若超發(fā)則再根據(jù)設(shè)置的定值判斷是否需要采取切除動(dòng)作；若超發(fā)但超額值未達(dá)到長延時(shí)的額定定值，則僅發(fā)出電站超額發(fā)電的告警提示；若超額值達(dá)到長延時(shí)的額定定值，則進(jìn)一步判斷是否達(dá)到短延時(shí)的額定定值，達(dá)到則判定當(dāng)前為短延時(shí)，否則為長延時(shí)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光伏電站柔性有功控制系統(tǒng)的饋線切除算法方法，其特征在于，所述長/短延時(shí)判定的定值通過人工修改配置，或者通過遙設(shè)在線修改進(jìn)行事先配置。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光伏電站柔性有功控制系統(tǒng)的饋線切除算法方法，其特征在于，所述柔性有功控制裝置包括柔性控制節(jié)點(diǎn)和軟壓板功能，所述柔性控制節(jié)點(diǎn)為虛擬節(jié)點(diǎn)，便于保存參數(shù)；所述軟壓板功能包括總功能壓板及各饋線功能壓板。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光伏電站柔性有功控制系統(tǒng)的饋線切除算法方法，其特征在于，所述饋線切除算法包括：當(dāng)判定為功率超發(fā)時(shí)比較超額值和所配置的定值確定是否需要?jiǎng)幼鳎粜枰獎(jiǎng)幼鲃t判定是長延時(shí)還是短延時(shí)，這將對應(yīng)不同的等待時(shí)間；柔性有功控制裝置在等待的時(shí)間到達(dá)后判斷有功功率仍處于超發(fā)狀態(tài)，通過饋線選擇算法選擇饋線切除方案，并下發(fā)饋線切除指令給測控裝置。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光伏電站柔性有功控制系統(tǒng)的饋線切除算法方法，其特征在于，所述饋線選擇算法為：

a.首先對各條饋線進(jìn)行篩選，將開關(guān)狀態(tài)為分和可切除軟壓板狀態(tài)為退出的饋線剔除；

b.對剩下的可切除的饋線按有功功率值從小到大進(jìn)行排序；

c.從小到大逐步尋找，找到功率值大于超發(fā)額度的那條饋線，標(biāo)記為待切除候選饋線，可以為空；將所有功率小于超發(fā)額度的那些饋線標(biāo)記為待累計(jì)計(jì)算饋線；

d.在待累計(jì)計(jì)算饋線中從小到大逐一選擇一條饋線，并將其與其他饋線的有功功率進(jìn)行累加，直到找到功率值大于超發(fā)額度的組合，標(biāo)記為待切除候選饋線組合；

e.若上述步驟d未能找到將待切換候選饋線組合，則將組合向后再加上一條饋線，即三條饋線功率之和，直至找到功率和值大于超發(fā)額度，標(biāo)記為待切除候選饋線組合；

f.若上述步驟e未能找到將待切換候選饋線組合，則將d步驟標(biāo)記的組合重復(fù)上步的算法，繼續(xù)向后再加上一條饋線，即四條饋線功率之和，直至找到功率和值大于超發(fā)額度；

g.若上述步驟f未能找到將待切換候選饋線組合，重復(fù)上述步驟的算法找最接近超發(fā)額度的饋線組合，直至所有待累計(jì)計(jì)算饋線的饋線功率之后仍未達(dá)到超發(fā)額度，放棄累計(jì)；

h.在所有的待切換饋線或饋線組合中，將其功率與超額功率進(jìn)行對比，根據(jù)最小過切原則，選取最接超額功率的饋線或饋線組合，以保留更多的發(fā)電量；

i.當(dāng)存在多個(gè)同等切換方案且饋線的功率相當(dāng)時(shí)時(shí)，依據(jù)各饋線的權(quán)重優(yōu)先切除權(quán)重小的饋線，盡量保留有功功率較大的饋線，以保留優(yōu)質(zhì)的發(fā)電資源。