[發明專利]基于靶向的雙星型接線低壓電容器組電容智能調平衡算法

有效

• 申請號: 201810589006.5
• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN108879737B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 謝家安;林峻;李俊達;譚志保;郭軍杰;陳模生;單晟毅;羅春風;李海平;李強;鄧本銘;詹譚博馳;劉驤
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司;廣東電網有限責任公司佛山供電局
• 主分類號: H02J3/26
• 分類號: H02J3/26;H02J3/18
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 劉俊

本發明明涉及一種基于靶向的雙星型接線低壓電容器組電容智能調平衡算法，包括：建立變電站雙星型接線低壓電容器組接線的數學模型，包括第一類電容器組和底二類電容器組，該算法針對所述第一類電容器組和第二類電容器組中的任意電容器進行收斂計算，主要包括：建立算法邏輯，首先通過對比計算確定三相電容器組參與本輪調平衡的相別和組別，進而利用靶向函數計算本本輪調平衡過程的不平衡率曲線并確定靶心點，根據得出的靶心點，利用打靶函數進行打靶處理，確定本輪相別、組別中最接近靶心的互換電容器，完成本輪的調整策略，根據設置的標準不平衡率e，判斷是否進入下一輪調整，并重復上述過程，直到計算出的不平衡率≤e，并形成了調平衡的最優策略表，算法結束。

技術領域

本發明涉及一種基于靶向的雙星型接線低壓電容器組電容智能調平衡算法，屬于電網變電站電壓調節的技術領域。

背景技術

當前電網中變電站用于無功補償的電容器組常用雙星型接線方式，在長久運行中的電容器會時常出現老化劣化等故障，電容器組出現中性點不平衡電流并導致保護動作，因此更換電容器是高齡變電站日常運行工作中常見的工作之一。中性點不平衡電流動作后，新更換的電容與原電路的參數與規格存在差異，存在更換后不滿足平衡度的要求等問題，需要在測試所有電容器的詳細參數基礎上，進行內部電容的平衡度調整以滿足實際運行的平衡度要求。

目前變電運行人員常用的人工調平衡存在幾個問題：1）計算量大，耗時長，效率低；2）人工計算過程收斂速度低，效果差；3）人工計算結果不能達到最優化，可能導致更換數過多，工程量過大，耽誤工期和備品備件的準備；4）人工計算可能得不到滿足工程要求的收斂度。

發明內容

本發明為解決上述技術問題，提出了一種基于靶向的雙星型接線低壓電容器組電容智能調平衡算法，可實現智能化、快速化的電容平衡調節。

為了達到上述技術效果，本發明技術方案包括如下步驟：（1）建立變電站雙星型接線低壓電容器組接線的數學模型，包括第一類電容器組和第二類電容器組，針對所述第一類電容器組和第二類電容器組中的任意電容器進行收斂計算，所述第一類電容器組為M×臺、所述第二類電容器組M×臺，均采用串并聯接線方式，其中M為每相電容器組的串聯組數、和為一個串聯組內并聯臺數；（2）建立算法邏輯，首先通過對比計算確定三相電容器組中參與每一輪調平衡的相別和組別，進而利用靶向函數計算本本輪調平衡過程的不平衡率曲線并確定靶心點；（3）根據得出的靶心點，利用打靶函數進行打靶處理，確定本輪相別、組別中最接近靶心的互換電容器，完成本輪的調整策略，根據設置的標準不平衡率e，判斷是否進入下一輪調整，并重復上述過程，直到計算出的不平衡率≤e，并形成了調平衡的最優策略表，算法結束。

具體而言，為保證計算的覆蓋面，如果計算得出三相電容器組的電容值滿足Cc＜Cb＜Ca時，其中Ca、Cb、Cc分別為A相總電容值、B相總電容值、C相總電容值，則通過對比計算自動尋找出A相中單個電容值最大的電容器所在的組以及C相中單個電容值最小的電容器所在的組。基于此，可建立本輪調平衡的靶向函數，根據不平衡率函數公式確定此輪調平衡的靶心點。其次利用打靶函數確定A相和C相所得出的組別中最接近靶心的互換電容器，則完成了本輪的調整策略，計算本輪調整后的不平衡率，與設置的標準不平衡率e比較，判斷是否進入下一輪調平衡計算，如果進入下一輪則重復上述過程，直到計算出的不平衡率≤e，并形成了調平衡的最優策略表，算法結束。

優選的，所述第一類電容器組為4×8臺、第二類電容器組為4×7臺，第一類電容器組和第二類電容器組均采用串并聯方式，所述第一類電容器組與所述第二類電容器組均為三相接線方式，其中性點接有一組感應不平衡電流的電流互感器CT，上述模型共有180臺電容器。

進一步的，本發明提供的算法具有智能選擇起始相別的功能，具體依據現場實際運行情況而定。

優選的，本發明起始不僅限于A相和C相，上述的僅為其中一個示例。