CN105356480A - 一种光伏电站静态无功控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光伏电站静态无功控制方法，包括：(1)设定所述光伏电站的并网点电压上限值U_max、并网点电压下限值U_min、警告电压上限值U_ha、警告电压下限值U_la、感性功率因数下限值和容性功率因数上限值并根据所述光伏电站的实测并网点电压U、无功功率Q和功率因数将所述光伏电站进行分区；(2)根据所述光伏电站的所在区域获取所述光伏电站的无功功率补偿量ΔQ；(3)确定所述光伏电站中各光伏发电单元的无功功率补偿量并根据所述无功功率补偿量对电网系统进行无功补偿；本发明提供的方法提高了大型光伏电站并网运行对电网电压的安全稳定运行能力，同时提升光伏电站无功控制系统的现场投运正确率。

Description

一种光伏电站静态无功控制方法

技术领域

本发明涉及新能源发电技术光伏电站控制技术领域，具体涉及一种光伏电站静态无功控制方法。

背景技术

随着环境污染、石化能源日渐枯竭及能源供应安全等问题的出现，可再生能源的开发及利用越来越受到国际社会的关注。太阳能是一种可再生的清洁能源，光伏发电为其主要利用形式。与传统发电技术相比，光伏发电具有能源可持续、安全环保等优点，近年来得到了快速发展。

为保证电网安全稳定运行，减少光伏接入对电网的不利影响，我国制定了一系列标准规范光伏发电并网运行要求，主要集中在以下几个方面：(1)有功功率独立控制，具备调频特性。(2)无功功率独立控制，具备调压特性。(3)孤岛保护。(4)低电压穿越。(5)电网低频振荡抑制。当光伏发电单元采用单位功率因数运行策略并网运行时，若光伏有功出力远大于本地负荷消耗，会引起并网点变化，这不仅影响供电质量，严重时，还可能造成接入点电压超出合理运行范围。因而，由光伏并网引起的无功电压问题一直是备受关注的焦点。国标《光伏发电站接入电力系统规定》：大中型光伏电站应配置无功电压控制系统，具备无功功率及电压控制能力。光伏系统接入电网改变了馈线潮流方向，当光伏容量大于一定值时，会引起并网点电压越限，调节光伏系统的无功输出可解决电压越限问题；当外界环境(如光照、温度等)发生变化时，光伏系统有功输出将发生波动，引起并网点电压波动，可通过调节无功输出稳定并网点电压；当光伏系统并网侧发生故障，并网点电压跌落，光伏系统通过快速输出容性无功功率以提供系统电压支撑。

光伏电站参与电力系统电压稳定控制的核心是光伏电站无功控制策略的准确性，如果无功控制策略设计不合理，控制系统的投入将影响新能源电站正常运行设置威胁电网的安全稳定。为充分发挥新能源电站参与电力系统调节的能力，各国学者研究提出了多种新能源电站无功控制策略，包括：基于灵敏度动态无功分配策略、基于无功容量比例分配策略等方式等，然而上述优化运行控制策略仅停留于仿真阶段，尚未见有现场投运相关报道，控制系统现场运行的可行性和正确性未能得到验证，一定程度上增加了系统投运失败的风险；再次，新能源电站普遍处于偏远地区，其功率控制系统现场投运工程量大，涉及环节多，测试验证周期长，投入成本高，尚不具备大规模现场测试的条件，而通过模拟现场环境开展测试是当前较为可行的技术方案，不过现有的针对控制和保护装置进行闭环性能测试的RTDS等设备存在测试成本高、测试系统规模受限等问题，不适用于大型光伏电站无功控制系统测试。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种光伏电站静态无功控制方法，提出了一种新型十一区光伏电站无功控制策略，该方法以并网点电压和功率因数作为综合判据对光伏电站的当前运行状态选择分区，不同分区采用不同的无功控制方法，精细化光伏电站无功控制系统，提高了大型光伏电站并网运行对电网电压的安全稳定运行能力，同时提升光伏电站无功控制系统的现场投运正确率。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

一种光伏电站静态无功控制方法，其改进之处在于，包括：

(1)设定所述光伏电站的并网点电压上限值U_max、并网点电压下限值U_min、警告电压上限值U_ha、警告电压下限值U_la、感性功率因数下限值和容性功率因数上限值并根据所述光伏电站的实测并网点电压U、无功功率Q和功率因数将所述光伏电站进行分区；

(2)根据所述光伏电站的所在区域获取所述光伏电站的无功功率补偿量ΔQ；

(3)确定所述光伏电站中各光伏发电单元的无功功率补偿量并根据所述无功功率补偿量对电网系统进行无功补偿。

优选的，所述步骤(1)包括：

当U∈(U_min,U_max)且时，所述光伏电站为第0区；

当U∈(U_max,+∞)且时，所述光伏电站为第1区；

当U∈(U_max,+∞)且时，所述光伏电站为第2区；

当U∈(U_ha,U_max)，且Q＞0时，所述光伏电站为第3区；

当U∈(U_ha,U_max)，且Q＜0时，所述光伏电站为第4区；

当U∈(U_la,U_ha)，且Q＞0时，所述光伏电站为第5区；

当U∈(U_la,U_ha)，且Q＜0时，所述光伏电站为第6区；

当U∈(U_min,U_la)，且Q＞0时，所述光伏电站为第7区；

当U∈(U_min,U_la)，且Q＜0时，所述光伏电站为第8区；

当U∈(-∞,U_min)且时，所述光伏电站为第9区；

当U∈(-∞,U_min)且时，所述光伏电站为第10区。

优选的，所述步骤(2)中，当所述光伏电站为第0、4或7区时，所述光伏电站不进行无功调节，即无功功率调节量ΔQ＝0；

当所述光伏电站为第1、2、9或10区时，所述光伏电站的无功功率补偿量ΔQ为：

ΔQ＝k*(U_set-U)(1)

式(1)中，k为电压调节系数，当所述光伏电站为第1区和第2区时，U_set为所述光伏电站的并网点电压上限值U_max，当所述光伏电站为第9区和第10区时，U_set为所述光伏电站的并网点电压下限值U_min，U为所述光伏电站的实测并网点电压；

当所述光伏电站为第3、5、6或8区时，所述光伏电站的无功功率补偿量ΔQ为：

式(2)中，Q为所述光伏电站的实测并网点无功功率，P为所述光伏电站的实测并网点有功功率，当所述光伏电站为第3区和第5区时，为所述光伏电站的并网点感性功率因数下限值当所述光伏电站为第6区和第8区时，为所述光伏电站的并网点容性功率因数上限值

优选的，所述步骤(3)包括：

(3-1)确定第i个光伏发电单元的初始无功功率调节因子D_i，公式为：

D_i＝Q_i/Q_W(3)

式(3)中，Q_i为所述第i个光伏发电单元的额定无功功率，Q_W为所述光伏电站的总额定无功功率，公式为：

$Q_W=\underset{i}{\overset{m}{\Σ}}{Q}_i---\left(4\right)$

式(4)中，i∈[1,m]，m为所述光伏电站中光伏发电单元的总个数；

确定所述第i个光伏发电单元的初始无功功率调节量ΔQ_i，公式为：

ΔQ_i＝D_i×ΔQ(5)

式(5)中，ΔQ为所述光伏电站的无功功率补偿量，i∈[1,m]，m为所述光伏电站中光伏发电单元的总个数；

(3-2)若所述光伏电站中不存在光伏发电单元的无功功率调节余量小于其对应的初始无功功率调节量，则根据所述光伏电站中各光伏发电单元对应的初始无功功率调节量对电网系统进行无功补偿；

(3-2)若所述光伏电站中存在光伏发电单元的无功功率调节余量小于其对应的初始无功功率调节量，则获取所述光伏电站中光伏发电单元的无功功率调节余量小于其对应的初始无功功率调节量的光伏发电单元集合Ω_Lack及所述光伏电站中光伏发电单元的无功功率调节余量大于等于其对应的初始无功功率调节量的光伏发电单元集合Ω_enough，其中，所述光伏发电单元集合Ω_Lack中光伏发电单元的无功功率调节量为：

${\mathrm{\ΔQ}}_{{\mathrm{\Ω}}_{Lack},s}=Q_{{\mathrm{\Ω}}_{Lack},As}-Q_{{\mathrm{\Ω}}_{Lack},s}---\left(6\right)$

式(6)中，为所述集合Ω_Lack中第s个光伏发电单元的无功功率调节量，为所述集合Ω_Lack中第s个光伏发电单元的额定无功功率，为所述集合Ω_Lack中第s个光伏发电单元的无功功率输出量，s∈[1,N]，N为所述集合Ω_Lack中光伏发电单元的总个数；

所述光伏发电单元集合Ω_Lack中光伏发电单元的无功功率调节因子为：

$D_{{\mathrm{\Ω}}_{Lack},s}={\mathrm{\ΔQ}}_{{\mathrm{\Ω}}_{Lack},s}/\mathrm{\Δ}Q---\left(7\right)$

式(7)中，为所述集合Ω_Lack中第s个光伏发电单元的无功功率调节因子，ΔQ为所述光伏电站的无功功率补偿量；

所述光伏发电单元集合Ω_enough中光伏发电单元的无功功率调节因子为：

$D_{{\mathrm{\Ω}}_{enough},t}=\frac{1-\underset{s}{\overset{N}{\Σ}}{D}_{{\mathrm{\Ω}}_{Lack},s}}{1-\underset{s}{\overset{N}{\Σ}}{D}_{\left(s\right)}}{D}_{\left(t\right)}---\left(8\right)$

式(8)中，为所述光伏发电单元集合Ω_enough中第t个光伏发电单元的无功功率调节因子，D_(t)为所述光伏发电单元集合Ω_enough中第t个光伏发电单元对应的初始无功功率调节因子，D_(s)为所述光伏发电单元集合Ω_Lack中第s个光伏发电单元对应的初始无功功率调节因子，t∈[1,M]，M为所述集合Ω_enough中光伏发电单元的总个数；

所述光伏发电单元集合Ω_enough中光伏发电单元的无功功率调节量为：

${\mathrm{\ΔQ}}_{{\mathrm{\Ω}}_{enough},t}=D_{{\mathrm{\Ω}}_{enough},t}\×\mathrm{\Δ}Q---\left(9\right)$

式(9)中，为所述光伏发电单元集合Ω_enough中第t个光伏发电单元的无功功率调节量。

优选的，在所述步骤(3)之后还包括：根据所述步骤(1)至步骤(3)进行闭环仿真测试。

与最接近的现有技术相比，本发明具有的有益效果：

本发明提出了一种光伏电站静态无功控制方法，以并网点电压和功率因数作为综合判据对光伏电站的当前运行状态选择分区，不同分区采用不同的无功控制方法，精细化光伏电站无功控制系统；

本发明提出了一种光伏电站静态无功控制方法，通过利用实测数据作为光伏无功控制系统的输入模拟电站运行实况，实现了新型控制策略的实验室准实时闭环测试，保证新型无功控制系统现场投运的成功率；

本发明提出了一种光伏电站静态无功控制方法，不仅适用于光伏电站无功控制，可扩展至大规模新能源电站无功控制系统。

附图说明

图1是本发明提供的一种光伏电站静态无功控制方法流程图；

图2是本发明提供的实施例中闭环仿真测试系统模结构型图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种光伏电站静态无功控制方法，如图1所示，包括：

(1)设定所述光伏电站的并网点电压上限值U_max、并网点电压下限值U_min、警告电压上限值U_ha、警告电压下限值U_la、感性功率因数下限值和容性功率因数上限值并根据所述光伏电站的实测并网点电压U、无功功率Q和功率因数将所述光伏电站进行分区；

其中，以光伏电站输出容性无功功率时功率因数的方向为正；

(2)根据所述光伏电站的所在区域获取所述光伏电站的无功功率补偿量ΔQ；

(3)确定所述光伏电站中各光伏发电单元的无功功率补偿量并根据所述无功功率补偿量对电网系统进行无功补偿；

(4)根据所述步骤(1)至步骤(3)进行闭环仿真测试。

具体的，光伏电站的并网点电压上限值，警告电压上下限值，功率因数上下限值应根据光伏电站实际运行情况并结合国家标准《光伏发电站接入电力系统技术规定》(GB/T19964-2012)中规定的光伏电站运行电压范围确定；由于光伏电站并网点电压和功率因数之间存在耦合关系，调节任何一个参数都会影响到另外一个参数，在进行无功调节时，应考虑两者之间的相互协调关系，避免由于某一个参数调整时，引起另一个参数越限；在具体控制时，应优先维持并网点电压稳定，当电压在合理范围内时，以调节并网点功率因数作为控制目标，所述步骤(1)中，具体分区过程包括：

当U∈(U_min,U_max)且时，所述光伏电站为第0区；

当U∈(U_max,+∞)且时，所述光伏电站为第1区；

当U∈(U_max,+∞)且时，所述光伏电站为第2区；

当U∈(U_ha,U_max)，且Q＞0时，所述光伏电站为第3区；

当U∈(U_ha,U_max)，且Q＜0时，所述光伏电站为第4区；

当U∈(U_la,U_ha)，且Q＞0时，所述光伏电站为第5区；

当U∈(U_la,U_ha)，且Q＜0时，所述光伏电站为第6区；

当U∈(U_min,U_la)，且Q＞0时，所述光伏电站为第7区；

当U∈(U_min,U_la)，且Q＜0时，所述光伏电站为第8区；

当U∈(-∞,U_min)且时，所述光伏电站为第9区；

当U∈(-∞,U_min)且时，所述光伏电站为第10区。

其中，当所述光伏电站为第0区时，功率因数满足要求，光伏电站不进行无功调节；

当所述光伏电站为第1区时，光伏电站并网点电压高于电网规定的接入点电压上限，此时光伏电站输出感性无功，此时，为了保证电网安全稳定运行，维持并网点电压在合理范围，增加光伏电站的感性无功输出；

当所述光伏电站为第2区时，光伏电站并网点电压高于电网规定的接入点电压上限，此时光伏电站输出容性无功，此时，为了保证电网安全稳定运行，维持接入点电压在合理范围，减少光伏电站的容性无功输出；

当所述光伏电站为第3区时，电压满足电网要求，但已超过上限警戒电压，功率因数不满足，此时光伏电站输出容性无功，减少光伏电站容性无功输出，不会造成接入点电压进一步升高，相反会在一定程度上支撑接入点电压，因此减少光伏电站容性无功输出；

当所述光伏电站为第4区时，电压满足电网要求，但已超过上限警戒电压，功率因数不满足，此时光伏电站输出感性无功，减少光伏电站容性无功输出，会引起接入点电压的进一步升高，因此不调节风电场无功输出；

当所述光伏电站为第5区时，电压满足电网要求，且均在警戒电压限值内，此时光伏电站输出容性无功，因此减少光伏电站容性无功输出；

当所述光伏电站为第6区时，电压满足电网要求，且均在警戒电压限值内，此时光伏电站输出感性无功，因此减少光伏电站感性无功输出；

当所述光伏电站为第7区时，电压满足电网要求，但已超过下限警戒电压，功率因数不满足，此时光伏电站输出容性无功，减少光伏电站容性无功输出，会引起接入点电压的进一步下降，因此不调节风电场无功输出；

当所述光伏电站为第8区时，电压满足电网要求，但已超过下限警戒电压，功率因数不满足，此时光伏电站输出感性无功，减少光伏电站感性无功输出，不会引起接入电压进一步下降，相反会在一定程度上支撑接入点电压，因此减少光伏电站感性无功输出；

当所述光伏电站为第9区时，光伏电站并网点电压低于电网规定的接入点电压下限，此时光伏电站输出容性无功，此时，为了保证电网安全稳定运行，维持接入点电压在合理范围，增加光伏电站容性无功输出；

当所述光伏电站为第10区时，光伏电站并网点电压低于电网规定的接入点电压下限，此时光伏电站输出感性无功，此时，为了保证电网安全稳定运行，维持接入点电压在合理范围，减少光伏电站感性无功输出。

因此，所述步骤(2)中，当所述光伏电站为第0、4或7区时，所述光伏电站不进行无功调节，即无功功率调节量ΔQ＝0；

当所述光伏电站为第1、2、9或10区时，所述光伏电站的无功功率补偿量ΔQ为：

ΔQ＝k*(U_set-U)(1)

式(1)中，k为电压调节系数，当所述光伏电站为第1区和第2区时，U_set为所述光伏电站的并网点电压上限值U_max，当所述光伏电站为第9区和第10区时，U_set为所述光伏电站的并网点电压下限值U_min，U为所述光伏电站的实测并网点电压；

当所述光伏电站为第3、5、6或8区时，所述光伏电站的无功功率补偿量ΔQ为：

式(2)中，Q为所述光伏电站的实测并网点无功功率，P为所述光伏电站的实测并网点有功功率，当所述光伏电站为第3区和第5区时，为所述光伏电站的并网点感性功率因数下限值当所述光伏电站为第6区和第8区时，为所述光伏电站的并网点容性功率因数上限值

所述步骤(3)包括：

(3-1)确定第i个光伏发电单元的初始无功功率调节因子D_i，公式为：

D_i＝Q_i/Q_W(3)

式(3)中，Q_i为所述第i个光伏发电单元的额定无功功率，Q_W为所述光伏电站的总额定无功功率，公式为：

$Q_W=\underset{i}{\overset{m}{\Σ}}{Q}_i---\left(4\right)$

式(4)中，i∈[1,m]，m为所述光伏电站中光伏发电单元的总个数；

确定所述第i个光伏发电单元的初始无功功率调节量ΔQ_i，公式为：

ΔQ_i＝D_i×ΔQ(5)

式(5)中，ΔQ为所述光伏电站的无功功率补偿量，i∈[1,m]，m为所述光伏电站中光伏发电单元的总个数；

(3-2)若所述光伏电站中不存在光伏发电单元的无功功率调节余量小于其对应的初始无功功率调节量，则根据所述光伏电站中各光伏发电单元对应的初始无功功率调节量对电网系统进行无功补偿；

(3-2)若所述光伏电站中存在光伏发电单元的无功功率调节余量小于其对应的初始无功功率调节量，则获取所述光伏电站中光伏发电单元的无功功率调节余量小于其对应的初始无功功率调节量的光伏发电单元集合Ω_Lack及所述光伏电站中光伏发电单元的无功功率调节余量大于等于其对应的初始无功功率调节量的光伏发电单元集合Ω_enough，其中，所述光伏发电单元集合Ω_Lack中光伏发电单元的无功功率调节量为：

${\mathrm{\ΔQ}}_{{\mathrm{\Ω}}_{Lack},s}=Q_{{\mathrm{\Ω}}_{Lack},As}-Q_{{\mathrm{\Ω}}_{Lack},s}---\left(6\right)$

式(6)中，为所述集合Ω_Lack中第s个光伏发电单元的无功功率调节量，为所述集合Ω_Lack中第s个光伏发电单元的额定无功功率，为所述集合Ω_Lack中第s个光伏发电单元的无功功率输出量，s∈[1,N]，N为所述集合Ω_Lack中光伏发电单元的总个数；

所述光伏发电单元集合Ω_Lack中光伏发电单元的无功功率调节因子为：

$D_{{\mathrm{\Ω}}_{Lack},s}={\mathrm{\ΔQ}}_{{\mathrm{\Ω}}_{Lack},s}/\mathrm{\Δ}Q---\left(7\right)$

式(7)中，为所述集合Ω_Lack中第s个光伏发电单元的无功功率调节因子，ΔQ为所述光伏电站的无功功率补偿量；

所述光伏发电单元集合Ω_enough中光伏发电单元的无功功率调节因子为：

$D_{{\mathrm{\Ω}}_{enough},t}=\frac{1-\underset{s}{\overset{N}{\Σ}}{D}_{{\mathrm{\Ω}}_{Lack},s}}{1-\underset{s}{\overset{N}{\Σ}}{D}_{\left(s\right)}}{D}_{\left(t\right)}---\left(8\right)$

式(8)中，为所述光伏发电单元集合Ω_enough中第t个光伏发电单元的无功功率调节因子，D_(t)为所述光伏发电单元集合Ω_enough中第t个光伏发电单元对应的初始无功功率调节因子，D_(s)为所述光伏发电单元集合Ω_Lack中第s个光伏发电单元对应的初始无功功率调节因子，t∈[1,M]，M为所述集合Ω_enough中光伏发电单元的总个数；

所述光伏发电单元集合Ω_enough中光伏发电单元的无功功率调节量为：

${\mathrm{\ΔQ}}_{{\mathrm{\Ω}}_{enough},t}=D_{{\mathrm{\Ω}}_{enough},t}\×\mathrm{\Δ}Q---\left(9\right)$

式(9)中，为所述光伏发电单元集合Ω_enough中第t个光伏发电单元的无功功率调节量。

所述步骤(4)中，利用电站实测数据模拟现场运行情况对所述步骤(1)至步骤(3)进行闭环仿真测试，闭环测试过程中，可以利用辐照度等历史数据作为输入信号模拟电站运行实况，通过设置电网事件模拟并网点不同跌落情况测试所述步骤(1)至步骤(3)的正确性，提高无功控制系统现场投运的正确性。

例如：测试光伏电站容量为50MWp，共有10个光伏方阵构成，每个方阵有10台额定容量为500kW的光伏逆变器组成，站内10条馈线连接至电站并网点升压变低压侧，系统模型如图2所示，分别进行光伏电站不参与系统无功调节，集中无功补偿装置优先参与无功调节，光伏发电单元优先参与无功调节三种不同无功控制方式仿真测试，光伏电站无功电压控制系统各限值设置如表1所示。

表1光伏电站无功电压控制系统限值

仿真条件：t＝30s，系统电压出现较大扰动，指的是系统电压跌落至额定电压80％以下导致光伏电站并网点低压侧电压亦出现较大电压波动，分别进行光伏电站光伏电站不具备无功控制能力及光伏电站参与系统无功电压控制对比仿真测试；由仿真结果可知，当系统电压出现较大扰动时，如光伏电站具备无功电压调节能力，当无功控制系统检测到系统电压跌落后，电站内各光伏发电单元以及无功补偿装置最大程度的提供无功输出支撑系统电压，提高系统运行的安全性。

仿真条件：t＝30s时，光伏电站并网点电压出现小幅跌落，光伏电站无功电压控制系统投入运行，支撑系统电压恢复，由仿真结果可知，当系统电压出现小扰动时，光伏电站无功电压控制系统监测电站并网点电压跌落后控制系统实时调节电站内光伏发电单元无功输出，支撑系统电压恢复，此时，由于系统电压跌落较小，仅靠光伏发电单元无功输出就能支撑系统电压恢复，满足系统无功需求。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (5)

1.一种光伏电站静态无功控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)设定所述光伏电站的并网点电压上限值U_max、并网点电压下限值U_min、警告电压上限值U_ha、警告电压下限值U_la、感性功率因数下限值和容性功率因数上限值并根据所述光伏电站的实测并网点电压U、无功功率Q和功率因数将所述光伏电站进行分区；

(2)根据所述光伏电站的所在区域获取所述光伏电站的无功功率补偿量ΔQ；

(3)确定所述光伏电站中各光伏发电单元的无功功率补偿量并根据所述无功功率补偿量对电网系统进行无功补偿。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中：

当U∈(U_min,U_max)且时，所述光伏电站为第0区；

当U∈(U_max,+∞)且时，所述光伏电站为第1区；

当U∈(U_max,+∞)且时，所述光伏电站为第2区；

当U∈(U_ha,U_max)，且Q＞0时，所述光伏电站为第3区；

当U∈(U_ha,U_max)，且Q＜0时，所述光伏电站为第4区；

当U∈(U_la,U_ha)，且Q＞0时，所述光伏电站为第5区；

当U∈(U_la,U_ha)，且Q＜0时，所述光伏电站为第6区；

当U∈(U_min,U_la)，且Q＞0时，所述光伏电站为第7区；

当U∈(U_min,U_la)，且Q＜0时，所述光伏电站为第8区；

当U∈(-∞,U_min)且时，所述光伏电站为第9区；

当U∈(-∞,U_min)且时，所述光伏电站为第10区。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，当所述光伏电站为第0、4或7区时，所述光伏电站不进行无功调节，即无功功率调节量ΔQ＝0；

当所述光伏电站为第1、2、9或10区时，所述光伏电站的无功功率补偿量ΔQ为：

ΔQ＝k*(U_set-U)(1)

式(1)中，k为电压调节系数，当所述光伏电站为第1区和第2区时，U_set为所述光伏电站的并网点电压上限值U_max，当所述光伏电站为第9区和第10区时，U_set为所述光伏电站的并网点电压下限值U_min，U为所述光伏电站的实测并网点电压；

当所述光伏电站为第3、5、6或8区时，所述光伏电站的无功功率补偿量ΔQ为：

式(2)中，Q为所述光伏电站的实测并网点无功功率，P为所述光伏电站的实测并网点有功功率，当所述光伏电站为第3区和第5区时，为所述光伏电站的并网点感性功率因数下限值当所述光伏电站为第6区和第8区时，为所述光伏电站的并网点容性功率因数上限值

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)包括：

(3-1)确定第i个光伏发电单元的初始无功功率调节因子D_i，公式为：

D_i＝Q_i/Q_W(3)

式(3)中，Q_i为所述第i个光伏发电单元的额定无功功率，Q_W为所述光伏电站的总额定无功功率，公式为：

$Q_W=\underset{i}{\overset{m}{\Σ}}{Q}_i---\left(4\right)$

式(4)中，i∈[1,m]，m为所述光伏电站中光伏发电单元的总个数；

确定所述第i个光伏发电单元的初始无功功率调节量ΔQ_i，公式为：

ΔQ_i＝D_i×ΔQ(5)

式(5)中，ΔQ为所述光伏电站的无功功率补偿量，i∈[1,m]，m为所述光伏电站中光伏发电单元的总个数；

(3-2)若所述光伏电站中不存在光伏发电单元的无功功率调节余量小于其对应的初始无功功率调节量，则根据所述光伏电站中各光伏发电单元对应的初始无功功率调节量对电网系统进行无功补偿；

(3-2)若所述光伏电站中存在光伏发电单元的无功功率调节余量小于其对应的初始无功功率调节量，则获取所述光伏电站中光伏发电单元的无功功率调节余量小于其对应的初始无功功率调节量的光伏发电单元集合Ω_Lack及所述光伏电站中光伏发电单元的无功功率调节余量大于等于其对应的初始无功功率调节量的光伏发电单元集合Ω_enough，其中，所述光伏发电单元集合Ω_Lack中光伏发电单元的无功功率调节量为：

${\mathrm{\ΔQ}}_{{\mathrm{\Ω}}_{Lack},s}=Q_{{\mathrm{\Ω}}_{Lack},As}-Q_{{\mathrm{\Ω}}_{Lack},s}---\left(6\right)$

式(6)中，为所述集合Ω_Lack中第s个光伏发电单元的无功功率调节量，为所述集合Ω_Lack中第s个光伏发电单元的额定无功功率，为所述集合Ω_Lack中第s个光伏发电单元的无功功率输出量，s∈[1,N]，N为所述集合Ω_Lack中光伏发电单元的总个数；

所述光伏发电单元集合Ω_Lack中光伏发电单元的无功功率调节因子为：

$D_{{\mathrm{\Ω}}_{Lack},s}={\mathrm{\ΔQ}}_{{\mathrm{\Ω}}_{Lack},s}/\mathrm{\Δ}Q---\left(7\right)$

式(7)中，为所述集合Ω_Lack中第s个光伏发电单元的无功功率调节因子，ΔQ为所述光伏电站的无功功率补偿量；

所述光伏发电单元集合Ω_enough中光伏发电单元的无功功率调节因子为：

$D_{{\mathrm{\Ω}}_{enough},t}=\frac{1-\underset{s}{\overset{N}{\Σ}}{D}_{{\mathrm{\Ω}}_{Lack},s}}{1-\underset{s}{\overset{N}{\Σ}}{D}_{\left(s\right)}}{D}_{\left(t\right)}---\left(8\right)$

式(8)中，为所述光伏发电单元集合Ω_enough中第t个光伏发电单元的无功功率调节因子，D_(t)为所述光伏发电单元集合Ω_enough中第t个光伏发电单元对应的初始无功功率调节因子，D_(s)为所述光伏发电单元集合Ω_Lack中第s个光伏发电单元对应的初始无功功率调节因子，t∈[1,M]，M为所述集合Ω_enough中光伏发电单元的总个数；

所述光伏发电单元集合Ω_enough中光伏发电单元的无功功率调节量为：

${\mathrm{\ΔQ}}_{{\mathrm{\Ω}}_{enough},t},t=D_{{\mathrm{\Ω}}_{enough},t}\×\mathrm{\Δ}Q---\left(9\right)$

式(9)中，为所述光伏发电单元集合Ω_enough中第t个光伏发电单元的无功功率调节量。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(3)之后还包括：根据所述步骤(1)至步骤(3)进行闭环仿真测试。