[發(fā)明專利]一種多站點(diǎn)快速投切電容器控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011130193.4
• 申請(qǐng)日: 2020-10-21
• 公開（公告）號(hào): CN112165104B
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉萌;陳雁;趙宏偉;付超;李晶;謝宇翔;尚慧玉;陳志聰;劉婷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司廣州供電局;南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H02J3/16
• 分類號(hào): H02J3/16;G06F30/27;G06F113/04
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 麥小嬋;郝傳鑫

本發(fā)明公開了一種多站點(diǎn)快速投切電容器控制方法，包括獲取方式數(shù)據(jù)、待優(yōu)化的變電站的母線集合和故障集；根據(jù)所述方式數(shù)據(jù)、所述待優(yōu)化的變電站的母線集合和故障集，建立關(guān)于快速投切電容器投入量和動(dòng)作電壓閾值的優(yōu)化模型；對(duì)所述優(yōu)化模型進(jìn)行求解，得到所述優(yōu)化模型的最優(yōu)解，將所述優(yōu)化模型的最優(yōu)解作為投切控制參數(shù)；根據(jù)投切控制參數(shù)，控制多站點(diǎn)快速投切電容器的運(yùn)行。所述方法充分考慮了不同站點(diǎn)間快速投切電容器的控制參數(shù)對(duì)系統(tǒng)電壓暫態(tài)穩(wěn)定性的影響，確定每個(gè)變電站中快速投切電容器的最佳容量以及動(dòng)作電壓閾值，保證多站點(diǎn)間的快速投切電容器的協(xié)調(diào)，使得每個(gè)變電站內(nèi)快速投切電容器發(fā)揮最大效用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及變電站電容器控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種多站點(diǎn)快速投切電容器控制方法。

背景技術(shù)

對(duì)于大型受端電網(wǎng)(特別是存在多回常規(guī)直流饋入情況)，在交流系統(tǒng)發(fā)生嚴(yán)重短路故障以及故障切除后的系統(tǒng)恢復(fù)階段，受端電網(wǎng)往往需要大量的動(dòng)態(tài)無(wú)功支撐，以維持其暫態(tài)電壓穩(wěn)定。使用快速投切電容器作為有效的動(dòng)態(tài)無(wú)功源應(yīng)用于受端電網(wǎng)是較為常見的手段。快速投切電容器是指在變電站(主要是220kV及以上電壓等級(jí))內(nèi)快速投切無(wú)功控制裝置控制的低壓電容器組，可通過改造站內(nèi)低壓電容器組的監(jiān)控系統(tǒng)得到。快速投切電容器能夠在系統(tǒng)發(fā)生故障導(dǎo)致電壓跌落時(shí)快速投入，給系統(tǒng)提供動(dòng)態(tài)無(wú)功支撐，有效提高系統(tǒng)的暫態(tài)電壓穩(wěn)定性。

目前，快速投切電容器的控制策略一般是在交流系統(tǒng)發(fā)生短路故障下，電壓下降到事先設(shè)定的閾值以下時(shí)，延遲一段時(shí)間后投入一定量的電容器。但是這種控制策略只能考慮到單一站點(diǎn)，沒有考慮到各站點(diǎn)間的協(xié)調(diào)，不能發(fā)揮每個(gè)變電站內(nèi)電容器最大效用。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種多站點(diǎn)快速投切電容器控制方法，保證多站點(diǎn)間的快速投切電容器的協(xié)調(diào)的同時(shí)，使得每個(gè)變電站內(nèi)快速投切電容器發(fā)揮最大效用。

本發(fā)明提供一種多站點(diǎn)快速投切電容器控制方法，包括：

獲取方式數(shù)據(jù)、待優(yōu)化的變電站的母線集合和故障集；所述方式數(shù)據(jù)是指電力系統(tǒng)在特定負(fù)荷水平和接線方式下運(yùn)行的工作數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述方式數(shù)據(jù)、所述待優(yōu)化的變電站的母線集合和故障集，建立關(guān)于快速投切電容器投入量和動(dòng)作電壓閾值的優(yōu)化模型；

對(duì)所述優(yōu)化模型進(jìn)行求解，得到所述優(yōu)化模型的最優(yōu)解，將所述優(yōu)化模型的最優(yōu)解作為投切控制參數(shù)；

根據(jù)投切控制參數(shù)，控制多站點(diǎn)快速投切電容器的運(yùn)行。

作為上述方案的改進(jìn)，所述對(duì)所述優(yōu)化模型進(jìn)行求解，得到所述優(yōu)化模型的最優(yōu)解，包括：

采用布谷鳥優(yōu)化算法對(duì)所述優(yōu)化模型進(jìn)行求解，得到所述優(yōu)化模型的最優(yōu)解。

作為上述方案的改進(jìn)，所述采用布谷鳥優(yōu)化算法對(duì)所述優(yōu)化模型進(jìn)行求解，得到所述優(yōu)化模型的最優(yōu)解，具體包括：

根據(jù)所述各個(gè)待優(yōu)化變電站的快速投切電容器的動(dòng)作電壓閾值及快速投切電容器的動(dòng)作時(shí)投入的電容器量設(shè)定對(duì)應(yīng)的鳥窩；

計(jì)算每個(gè)鳥窩的適應(yīng)度值；

對(duì)所述每個(gè)鳥窩的適應(yīng)度值進(jìn)行迭代更新；

將適應(yīng)度值最小的鳥窩記為所述優(yōu)化模型的最優(yōu)解。

作為上述方案的改進(jìn)，所述投切控制參數(shù)包括快速投切電容器的動(dòng)作電壓閾值和快速投切電容器投入量。

作為上述方案的改進(jìn)，所述快速投切電容器關(guān)于快速投切電容器投入量和電壓閾值的優(yōu)化模型是一種非線性優(yōu)化模型。

作為上述方案的改進(jìn)，所述優(yōu)化模型的目標(biāo)函數(shù)是快速投切電容器投入量和系統(tǒng)電壓恢復(fù)效果的線性組合。

實(shí)施本實(shí)施例具有如下有益效果：