[發明專利]同步調相機選擇無功補償節點的方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 202010142962.6
• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN111262252B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 陳昊;馬兆興;韓偉;陳韜;陳軒;張帆;宋小舟;王抗;譚風雷;張兆君
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司檢修分公司;青島理工大學;國網河南省電力公司電力科學研究院;北京四方繼保工程技術有限公司
• 主分類號: H02J3/16
• 分類號: H02J3/16
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 許婉靜

1.一種電力系統中同步調相機選擇無功補償節點的方法，其特征在于，包括：

識別出電力系統中電壓穩定性小于設定閾值的區域；

篩選出所述電壓穩定性小于設定閾值的區域中電壓幅值受故障影響且滿足設定要求的節點；

對篩選出的節點進行經濟性評價，最終確定同步調相機連接點，完成同步調相機無功補償節點的選擇；

所述電壓穩定性小于設定閾值的區域的識別方法包括：

獲取指標計算公式；

基于所述指標計算公式計算出電力系統中各節點的指標值；

對計算得到的各指標值進行排序，選擇指標值小于設定閾值的節點，并定義這些節點形成的區域為電壓穩定性小于設定閾值的區域。

2.根據權利要求1所述的一種電力系統中同步調相機選擇無功補償節點的方法，其特征在于，所述指標計算公式為：

式中，γ_i表示系統方程雅克比矩陣的特征值，Re(γ_i)表示特征值γ_i的實部，若某節點i的T_i值越小，表明該節點電壓所對應的特征值隨參數變化越早到達虛軸，導致失穩，則電壓穩定性程度弱，δ為某參數。

3.根據權利要求1所述的一種電力系統中同步調相機選擇無功補償節點的方法，其特征在于，所述電壓幅值受故障影響最為嚴重的節點的篩選方法包括：

獲取受故障影響后節點電壓降落的計算公式；

基于所述受故障影響后節點電壓降落的計算公式，計算出電壓穩定性小于設定閾值的區域中各節點的電壓降落值；

對各節點的電壓降落值進行排序，以滿足電力系統穩定運行需求為條件，按照從大到小的順次依次選取與各電壓降落值的對應的節點作為同步調相機的連接節點，直至篩選出所有滿足要求的節點。

4.根據權利要求3所述的一種電力系統中同步調相機選擇無功補償節點的方法，其特征在于，所述受故障影響后節點電壓降落的計算公式具體為：

式中，N表示節點數目，t_w表示第w個時間點，t_k+1表示第k+1個時間點，為第w時段內所有節點電壓平均值，為節點j發生三相短路故障致節點i電壓下降的度量，

H_i為節點i的電壓降落值。

5.根據權利要求1所述的一種電力系統中同步調相機選擇無功補償節點的方法，其特征在于，最終的同步調相機連接點的確定方法包括：

分別計算出對各篩選出的節點進行無功補償的總成本；

若各篩選出的節點的電壓降落值相近或相等，則選擇無功補償的總成本最低的作為最終的同步調相機連接點；

若各篩選出的節點的電壓降落值相差大于設定閾值，則優先考慮保證系統穩定運行，其次再考慮總成本最低。

6.根據權利要求5所述的一種電力系統中同步調相機選擇無功補償節點的方法，其特征在于：所述無功補償的總成本的計算公式為：

F_i＝F_i1+F_i2+F_i3

式中，F_i1為同步調相機裝設在節點i的購置成本；F_i2為同步調相機裝設在節點i的年運行成本；F_i3為同步調相機裝設在節點i的節能與環保成本。