CN103166236B - 一种基于静止无功发生装置的avc联调方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种基于静止无功发生装置的AVC联调方法,通过在AVC系统中接入变电站内SVG,实现了对站内SVG和原有离散无功补偿装置的协调控制,大大降低了无功设备的调节次数,提高了设备使用寿命,降低了维修成本。进而实现了用户侧电压和无功的连续平滑调节,降低了电压波动范围,提高了供电电压稳定性。并实现了对无功的连续就地补偿,降低了厂站间无功的流动性,提高了输电线路功率因素,进一步降低了系统网损。

Description

一种基于静止无功发生装置的AVC联调方法
技术领域
本发明涉及一种AVC联调方法,具体涉及一种基于静止无功发生装置的AVC联调方法。属于电网自动电压无功综合优化控制领域。
背景技术
随着电网规模的成倍增长和特高压输电技术发展,电力自动化和智能电网技术也获得了很大程度的提高,传统的调度模式对调度员的经验和水平依赖性高,不适合建设坚强智能电网的发展要求。在这种背景下,由于作为自动电压控制系统,AVC能实现电压和无功的综合优化控制,提高电网的电压稳定性并大大降低调度员的劳动强度,近年来AVC系统迅速普及,成为建设智能电网不可或缺的一部分。
AVC系统以电网实时数据为依据,通过电力系统网络拓扑将所管辖内厂站按照供电区域划分,根据电力系统潮流计算结果,以全网电压合格率最高、无功网损最小和动作次数最小为控制目标,选取最优的电压无功设备进行调整。目前的AVC系统,仅仅将电网内配置的主变档位、电容器/电抗器作为补偿手段,由于这些设备的容量都是离散的,导致AVC系统不能对电压无功进行连续调整。最终导致电压波动较大,无功调整不连续,电网损耗优化不到位等。
静止无功发生装置(以下简称SVG)是大功率无功输出电源,由于其输出无功的连续性和响应的快速性,近年来得到了大量的使用。然而SVG设备仅能补偿本地厂站内的无功,无法获取整个电网的模型,导致设备在调整过程中不能考虑全网的网损和电压水平,具有较大的限制性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种基于静止无功发生装置的AVC联调方法,通过接入站内SVG优化电网当前电压无功调节,提高供电电压合格率,提高电能质量,提高无功调节设备使用寿命,降低系统网损,降低电压无功调节费用。
本发明的技术方案如下:
一种基于静止无功发生装置的AVC联调方法,其特征在于:通过电力自动化监控系统获取电网内SVG设备和其他电压无功调节设备实时运行信息;利用获取的实时运行信息对SVG设备的输出无功和其他无功设备的投切进行联合调整。
具体方法是:
首先在AVC系统中增加SVG设备相应参数:每个SVG设备需增加的参数包括:最大容性输出无功、最大感性输出无功、SVG实际出力、SVG目标输出无功、SVG电压上限、SVG电压下限、SVG远方就地状态、SVG运行状态、站内电容器容量;
然后AVC系统根据以下逻辑实现对SVG设备和站内其他无功设备的联合控制:
1)、系统周期计算开始,进入步骤2);
2)、AVC系统数据初始化,获取电网实时数据,建立系统模型,进入步骤3);
3)、判断系统SVG是否处于远方AVC遥控状态,如不处于远方AVC遥控状态,执行常规九区规则进行对电压无功进行调节,如处于远方AVC遥控状态则执行步骤4);
4)、判断当前厂站对无功设备的无功目标需求,如果满足则直接执行步骤11),如果不满足且是感性无功,则执行步骤5),如果不满足且是容性无功则执行步骤8);
5)、判断当前是否有可切电容器,如无电容器切除时,则执行步骤6),如果有电容器切除时则执行步骤7);
6)、减少SVG实际容性无功出力,无功目标值应考虑在实际出力的基础上逐次降低,防止出现无功目标值大范围波动对SVG的影响,程序每次修改SVG出力不大于其总容量的10%,直至满足当前无功需求或者SVG感性无功输出达到最大,结束本周期;
7)、先切除当前可切电容器,然后执行步骤6)。
8)、当前对无功设备需求是容性无功时,判断容性无功需求是否大于同监控点电容器容量的1.2倍,不大于则执行步骤9),大于则执行步骤10);
9)、不大于电容器容量1.2倍且SVG没有无功输出时,根据SVG当前实际出力逐次增加SVG容性无功出力,直至SVG输出至最大容性无功输出功率或者至电容器1.2为止,然后执行步骤10);
10)、当前无功需求大于电容器容量1.2倍且无SVG补偿时SVG直接投入电容器;当前无功需求大于电容器容量1.2倍且有SVG补偿时,若当前电容器可投,则降低SVG容性输出无功,投入电容器,余下的无功需求由SVG进行补偿,直到满足要求或者SVG输出最大,如果输出最大仍不满足则告警提示值班人员,然后执行步骤11),若没有电容器可投,无功需求由SVG进行补偿,直到满足或者SVG输出最大,结束本周期;
11)、当前无功满足要求,但是电压不合格时,对变压器分接头进行操作,然后结束本周期;
每个SVG设备需增加的参数还包括站内电抗器容量。
本发明的积极效果在于:本发明通过在AVC系统中接入变电站内SVG,实现了对站内SVG和原有离散无功补偿装置的协调控制,大大降低了无功设备的调节次数,提高了设备使用寿命,降低了维修成本。进而实现了用户侧电压和无功的连续平滑调节,降低了电压波动范围,提高了供电电压稳定性。并实现了对无功的连续就地补偿,降低了厂站间无功的流动性,提高了输电线路功率因素,进一步降低了系统网损。
具体实施方式
一种基于静止无功发生装置的AVC联调方法,其特征在于:通过电力自动化监控系统获取电网内SVG设备和其他电压无功调节设备实时运行信息;利用获取的实时运行信息对SVG设备的输出无功和其他无功设备的投切进行联合调整。
具体方法是:
首先在AVC系统中增加SVG设备相应参数:每个SVG设备需增加的参数包括:最大容性输出无功、最大感性输出无功、SVG实际出力、SVG目标输出无功、SVG电压上限、SVG电压下限、SVG远方就地状态、SVG运行状态、站内电容器容量;
然后AVC系统根据以下逻辑(步骤)实现对SVG设备和站内其他无功设备的联合控制:
1)、系统周期计算开始,进入步骤2);
2)、AVC系统数据初始化,获取电网实时数据,建立系统模型,进入步骤3);
3)、判断系统SVG是否处于远方AVC遥控状态,如不处于远方AVC遥控状态,执行常规九区规则进行对电压无功进行调节,如处于远方AVC遥控状态则执行步骤4);
4)、判断当前厂站对无功设备的无功目标需求,如果满足则直接执行步骤11),如果不满足且是感性无功,则执行步骤5),如果不满足且是容性无功则执行步骤8);
5)、判断当前是否有可切电容器,如无电容器切除时,则执行步骤6),如果有电容器切除时则执行步骤7);
6)、减少SVG实际容性无功出力,无功目标值应考虑在实际出力的基础上逐次降低,防止出现无功目标值大范围波动对SVG的影响,程序每次修改SVG出力不大于其总容量的10%,直至满足当前无功需求或者SVG感性无功输出达到最大,结束本周期;
7)、先切除当前可切电容器,然后执行步骤6)。
8)、当前对无功设备需求是容性无功时,判断容性无功需求是否大于同监控点电容器容量的1.2倍,不大于则执行步骤9),大于则执行步骤10);
9)、不大于电容器容量1.2倍且SVG没有无功输出时,根据SVG当前实际出力逐次增加SVG容性无功出力,直至SVG输出至最大容性无功输出功率或者至电容器1.2为止,然后执行步骤10);
10)、当前无功需求大于电容器容量1.2倍且无SVG补偿时SVG直接投入电容器;当前无功需求大于电容器容量1.2倍且有SVG补偿时,若当前电容器可投,则降低SVG容性输出无功,投入电容器,余下的无功需求由SVG进行补偿,直到满足要求或者SVG输出最大,如果输出最大仍不满足则告警提示值班人员,然后执行步骤11),若没有电容器可投,无功需求由SVG进行补偿,直到满足或者SVG输出最大,结束本周期;
11)、当前无功满足要求,但是电压不合格时,对变压器分接头进行操作,然后结束本周期;
每个SVG设备需增加的参数还可以包括站内电抗器容量。

Claims (2)

1.一种基于静止无功发生装置的AVC联调方法,其特征在于:通过电力自动化监控系统获取电网内SVG设备和其他电压无功调节设备实时运行信息;利用获取的实时运行信息对SVG设备的输出无功和其他无功设备的投切进行联合调整;具体方法是:
首先在AVC系统中增加SVG设备相应参数:每个SVG设备需增加的参数包括:最大容性输出无功、最大感性输出无功、SVG实际出力、SVG目标输出无功、SVG电压上限、SVG电压下限、SVG远方就地状态、SVG运行状态、站内电容器容量;
然后AVC系统根据以下逻辑实现对SVG设备和站内其他无功设备的联合控制:
1)、系统周期计算开始,进入步骤2);
2)、AVC系统数据初始化,获取电网实时数据,建立系统模型,进入步骤3);
3)、判断系统SVG是否处于远方AVC遥控状态,如不处于远方AVC遥控状态,执行常规九区规则进行对电压无功进行调节,如处于远方AVC遥控状态则执行步骤4);
4)、判断当前厂站对无功设备的无功目标需求,如果满足则直接执行步骤11),如果不满足且是感性无功,则执行步骤5),如果不满足且是容性无功则执行步骤8);
5)、判断当前是否有可切电容器,如无电容器切除时,则执行步骤6),如果有电容器切除时则执行步骤7);
6)、减少SVG实际容性无功出力,无功目标值应考虑在实际出力的基础上逐次降低,防止出现无功目标值大范围波动对SVG的影响,程序每次修改SVG出力不大于其总容量的10%,直至满足当前无功需求或者SVG感性无功输出达到最大,结束本周期;
7)、先切除当前可切电容器,然后执行步骤6);
8)、当前对无功设备需求是容性无功时,判断容性无功需求是否大于同监控点电容器容量的1.2倍,不大于则执行步骤9),大于则执行步骤10);
9)、不大于电容器容量1.2倍且SVG没有无功输出时,根据SVG当前实际出力逐次增加SVG容性无功出力,直至SVG输出至最大容性无功输出功率或者至电容器容量1.2倍为止,然后执行步骤10);
10)、当前无功需求大于电容器容量1.2倍且无SVG补偿时SVG直接投入电容器;当前无功需求大于电容器容量1.2倍且有SVG补偿时,若当前电容器可投,则降低SVG容性输出无功,投入电容器,余下的无功需求由SVG进行补偿,直到满足要求或者SVG输出最大,如果输出最大仍不满足则告警提示值班人员,然后执行步骤11),若没有电容器可投,无功需求由SVG进行补偿,直到满足或者SVG输出最大,结束本周期;
11)、当前无功满足要求,但是电压不合格时,对变压器分接头进行操作,然后结束本周期。
2.如权利要求1所述的基于静止无功发生装置的AVC联调方法,其特征在于:每个SVG设备需增加的参数还包括站内电抗器容量。
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