CN105811425A - 一种动态无功补偿装置控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种动态无功补偿装置控制方法，包括初始化：设置500kV电压控制目标定值、500kV电压调节死区、220kV电压上下限、66kV上下限、400kV上下限和TCR输出容量上下限；判断两套SVC母线的66kV电压是否在规定的66kV上下限值内；两段66kV母线电压均在限值范围内，将进行400V侧分接头调压控制过程；任意一段66kV母线不在限制范围内时，判断是等于大于上限值或小于等于下限值；66kV侧电压、500kV电压、220kV侧电压变化趋势相同时，选择增加感性无功输出或增加容性无功输出；66kV侧电压、500kV电压、220kV侧电压变化趋势相反时，保持并报警；返回步骤(1)初始化环节。

Description

一种动态无功补偿装置控制方法

技术领域

本发明属于一种控制方法，具体讲涉及一种动态无功补偿装置控制方法。

背景技术

国外静止无功补偿(SVC)一般都通过专用变压器接入高/超高压电网，从而在以高压侧电压为调节目标时，动态无功补偿装置无需考虑低压侧电压变化的幅度和频度，按照常规的控制策略运行即可。

目前国内的静止无功补偿(SVC)在接入方式上不同于国外同类产品，为了节省提资和占地面积，均安装在站内主变第三绕组侧，从而当装置的电压调节目标为高压侧/中压侧或者兼顾两者时，会出现装置母线电压(低压侧)过高或者过低的问题。如果低压侧还带有一定的负荷，则会导致负荷电压变化幅度、频度过大，静止无功补偿(SVC)调节目标和低压侧电压不能兼顾的矛盾。

在国内多个静止无功补偿(SVC)工程中，均出现过这种情况：当系统载荷较重，高中压侧电压较低，静止无功补偿(SVC)以高中压侧电压为调节目标，持续增加容性无功，从而导致低压侧母线过高，安装于低压侧的装置冷却系统和带主变风机的站用变电压过高，冷却系统跳闸进而导致静止无功补偿(SVC)跳闸，甚至主变风机由于高压而跳闸。反之，当系统载荷较轻时，高中压侧电压较高，静止无功补偿(SVC)持续增加感性无功，可能导致冷却系统或者主变风机由于低压而跳闸，对于超高压电网中的枢纽变电站该问题会造成大面积停电。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种动态无功补偿装置控制方法，通过各级电压优先级设置，将站用变分接头纳入SVC控制范围，实现全站主变高、中、低侧、站用变400V侧总计四个电压等级母线电压兼顾的控制方法。同时在SVC动作之前根据所提取的系统运行参数，预断后续实施操作对系统的影响，最后作为SVC动作的判据之一，更加合理的控制各级电压。将站用变分接头纳入控制范围后，结合策略，无需任何额外投资，实现了全站主变多级电压兼顾、多套SVC协调控制的国内SVC的稳态控制策略。

本发明提出的一种动态无功补偿装置控制方法，解决了目前国内安装于主变第三绕组的SVC进行无功电压调节过程中，不能兼顾各侧电压的问题；同时基于全站各级电压合理偏差范围，实现了多套SVC并联补偿支路(包括并联电容器、滤波器、并联电抗器)的协调控制，提高了各级电压的合格率，避免了各套静止无功补偿(SVC)出现互斥作用，同时增加各个并联补偿支路的动作时间限制，动作逻辑判断，尽可能均衡全站并联补偿支路动作次数，延长开关寿命。该策略同时具有很好的拓展性，可和将来站内扩容增加的多套SVC装置实现无缝连接控制。

通过本策略无需任何额外投资，丰富了无功电压调节手段，提高了调节效率。本发明还提出了紧急情况下的快速调节分接头的策略，实现了某些运行工况下，对站用变低压侧电压的优先控制。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

一种动态无功补偿装置控制方法，其改进之处在于，所述方法包括

(1)初始化：设置500kV电压控制目标定值、500kV电压调节死区、220kV电压上下限、66kV上下限、400kV上下限和TCR输出容量上下限；

(2)判断两套SVC母线的66kV电压是否在规定的66kV上下限值内；

(3)两段66kV母线电压均在限值范围内，将进行400V侧调压控制过程；

(4)任意一段66kV母线不在限制范围内时，判断是等于大于上限值或小于等于下限值；

(5)66kV侧电压、500kV电压、220kV侧电压变化趋势相同时，选择增加感性无功输出或增加容性无功输出；

(6)66kV侧电压、500kV电压、220kV侧电压变化趋势相反时，保持并报警；

(7)返回步骤(1)初始化环节。

优选的，所述步骤(1)中设置装置调节的目标值、电压调节死区、220kV电压上下限值、660kV电压上下限值、400V电压上下限值和TCR出力上下限，其中调节目标是装置调节的最终目标值，各级电压上下限值是运行中各级母线所能允许运行的最大或者最小值，超过该值，则需要动态无功补偿装置调节至该限值范围内，TCR输出容量上下限值是考虑了装置暂态无功储备的稳态运行限值。

优选的，所述步骤(2)包括对于66kV两端母线，当本侧的电压不能满足要求时，通过动作本侧的SVC来调节；本侧已经无调节手段，则动作对侧的SVC装置；两侧SVC均已经达到容量输出上下限时，报警提示SVC出力已达极限。

优选的，所述步骤(3)包括当66kV侧电压在其设定的上下限范围内时，通过调节分接头，使400V侧母线电压达到合理范围。

进一步地，增加自动控制400V侧电压是否有效的判断，用以切换是否自动控制站用变分接头；不自动调节分接头，则说明站内需求为手动控制站用变分接头；自动控制模式，则继续判断400V侧电压是否在合理范围内，合理则转入500kV电压调节策略；400kV侧电压不合理则进入400V侧分接头控制策略环节。

进一步地，所述进入400V侧分接头控制策略环节，判断400V侧电压是否大于等于上限值，小于等于极大值，是，则调低分接头档位一级；没有则判断其400V电压是否大于等于其极小值，而小于等于其下限值；不是，则说明400V侧电压合理，则转入初始化环节；是，则调高分接头档位一级，转入初始化环节。

优选的，所述步骤(4)包括

(4.1)判断66kV侧电压是否超过其设定的上限或低于其设定的下限；

(4.2)当任意66kV侧电压大于等于其设定的上限的时候，判断对侧66kV母线电压是否小于其设定的下限；对侧66kV电压小于下限，则SVC保持并告警提示两段66kV冲突；对侧66kV电压正常或大于其设定上限时，判断500kV母线电压是否小于其设定的下限，500kV电压小于下限，则SVC保持并告警提示66kV与500kV冲突；500kV和对侧66kV电压正常或大于其设定上限时，判断220kV母线电压是否小于其设定的下限，220kV电压小于下限，则SVC保持并告警提示66kV与220kV冲突；500kV、220kV和对侧66kV电压正常或大于其设定上限时，则增加感性无功输出；

(4.3)当任意66kV侧电压小于等于其设定的下限的时候，判断对侧66kV母线电压是否大于其设定的上限，对侧66kV电压大于上限，则SVC保持并告警提示两段66kV冲突；对侧66kV电压正常或小于其设定下限时，判断500kV母线电压是否大于其设定的上限，500kV电压大于上限，则SVC保持并告警提示66kV与500kV冲突；500kV和对侧66kV电压正常或小于其设定下限时，判断220kV母线电压是否大于其设定的上限，220kV电压大于上限，则SVC保持并告警提示66kV与220kV冲突；500kV、220kV和对侧66kV电压正常或小于其设定上限时，则增加容性无功输出。

优选的，所述步骤(5)包括当66kV侧电压、500kV电压、220kV侧电压变化趋势相同时，选择增加感性无功输出或增加容性无功输出；

需要增加容性容量输出时，进行并联补偿支路操作；依据并联补偿支路投退原则，退出并联电抗器支路，投入并联电容器支路；当所有并联电抗器支路均已退出且所有的并联电容器支路均已投入时，进行TCR调节；

需要增加感性容量输出时，进行TCR调节，当TCR出力达到上限时，进行并联补偿支路操作，依据并联补偿支路投退原则，退出并联电容器支路，投入并联电抗器支路。

进一步地，所述并联补偿支路投退时，遵循如下原则：

i.不允许任意一个66kV母线上同时存在并联电容器和并联电抗器，即实现66kV母线上的容抗互锁；

ii.不允许全站所有66kV母线上同时存在并联电容器和并联电抗器，即实现全站66kV母线上的容抗互锁；

iii.并联电容器、并联电抗器从断开到该设备再次投入时间间隔应不小于20分钟，从投入到该设备再次断开时间间隔应不小于5分钟；

iv.串抗率相同的并联电容器组需要轮回投切，以避免同一支路频繁投退；

v.支路投入时，先退后投，即电压偏高，先退电容后投电抗；电压偏低，先退电抗后投电容；

vi.支路退出时，先投先退，即最先投入的先退出；

vii.每套SVC并联电容器支路投入时需要考虑串抗率不同的支路投退逻辑，投入时，先投入串抗率高的并联电容器支路，退出时，先退出串抗率低的并联电容器支路。

与现有技术比，本发明的有益效果为：

1、能够兼顾装有多套SVC的变电站各级电压，稳态控制调节策略能够涵盖SVC运行中，所有可能的工况，所以能对所有的电压调节响应。同时保证了SVC相关的所有设备供电可靠性。

2、无需任何投资，解决了目前国内静止无功补偿(SVC)不能兼顾主变各侧电压的问题。该控制方法完善了常规的静止无功补偿(SVC)无功电压调节策略，从而提高了静止无功补偿(SVC)控制、运行的可靠性。

3、本发明提出的控制策略，通过和原有控制策略的无缝对接设计，完全保留了原有的静止无功补偿(SVC)调节策略，极大地减少了静止无功补偿(SVC)控制策略升级改造中软、硬件及后台配置的修改，便于实施，具有较好的工程实用前景。

附图说明

图1为本发明提供的一种动态无功补偿装置控制方法流程图。

图2为本发明提供的多级电压兼顾的多套SVC动态无功补偿装置控制方法总策略示意图。

图3为本发明提供的并联补偿支路和TCR支路差异化控制子程序流程图。

图4为本发明提供的400V侧分接头控制策略示意图。

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。

本发明增加调节手段，将站内站用变分接头纳入静止无功补偿(SVC)控制范围，可靠的保证系统无功电压调节效果的同时，兼顾了通过站用变供电的静止无功补偿(SVC)自身低压供电电源、主变风机等设备的可靠供电；

本发明通过设置各级电压优先级，实现彼此相互关联约束的各级电压的解耦控制；

本发明通过判断多套SVC连接母线电压值大小，根据系统电压对SVC输出容量的要求，预判SVC操作对各级电压的影响，保证对调节裕度较低母线优先进行增加调节裕度的操作，从而实现多套SVC连接母线的电压范围均衡控制；

本发明为了最大程度提高系统的暂态电压支撑储备，分别设置“升压策略”和“降压策略”，对于SVC并联补偿支路和平滑调节支路(TCR)动作优先级进行差异化控制。即当需要目标电压升高时，先进行并联补偿支路操作(先退出感性支路，后退出容性支路)，当需要目标电压降低时，先进行TCR操作(先退出感性支路，后退出容性支路)的策略；

本发明通过轮流投退，实现多套SVC并联补偿支路中同一串抗率支路的均衡轮流投退，避免了反复多次对同一支路进行操作，延迟了开关寿命；

本发明为了保证动态无功补偿装置及通过66kV母线降压供电的站内主变风机、SVC水机等设备安全，以66kV为电压控制最高优先级，当66kV电压在合理范围内时，也能保证400V侧设备在大多工况下或者通过调节站用变分接头调节达到较为安全的工作电压；然后以400V侧为第二优先级，设备将在判断66kV不越限的情况下配合400V侧变压器抽头调节进行400V电压控制。在同时满足400V与66kV电压在合理范围的情况下，将以500kV母线、220kV母线作为并行的优先级控制目标，进行相应的TCR控制及并联补偿支路投退；

具体可分为五部分：

1、以保护所有设备安全为第一优先级，实现各级电压动态调节为次要优先级的各级电压统筹兼顾策略；

2、在各级电压统筹兼顾策略基础上，增加主变三侧电压一致性判断，即当三侧电压，其中的一个和其他的一个或者两个变化趋势出现互斥的情况。如500kV电压大于等于其上限值，而66kV或者220kV电压小于等于其下限值，该情况下，SVC调节只会加剧该趋势，从而对该情况下由SVC控制系统发出警告。

3、将站用变分接头控制纳入SVC控制范围的辅助控制，其中包括分接头的快速控制策略；

4、最大程度提高系统的暂态电压支撑储备，对并联补偿支路和TCR支路进行差异化控制的“升压策略”和“降压策略”；

5、多套SVC稳态协调控制策略，主要包括多套SVC直挂母线的电压预判、容性/感性支路的投退、同一串抗率的并联电容器之间的轮流投退。

以一目标电压为500kV和220kV，兼顾66kV和400V侧电压为例对本技术方案进行详细解释，其中两套SVC直挂母线为66kV，两套SVC需要协调控制，400V为变电站500kV主变风机和SVC水机的供电电源。

本发明一种动态无功补偿装置控制方法具体流程包括：

1、初始化：设置500kV、220kV电压控制目标定值、电压调节死区(当实际电压和目标电压偏差在死区范围内时，不进行调节，该值由AVC或调度下发)，设置66kV上下限、400kV上下限、400V电压极值和TCR出力，iii.400V需要判定其是否在自动控制模式下(该模式主要用于切换400V侧电压是否由分接头进行控制)，如果不在自动控制模式下，则认为兼顾400V侧电压。

设置了装置调节的目标值、电压调节死区、220kV电压上下限值、660kV电压上下限值、400V电压上下限值和TCR出力上下限，其中调节目标是装置调节的最终目标值，各级电压上下限值是运行中各级母线所能允许运行的最大或者最小值，超过该值，则需要动态无功补偿装置调节至该限值范围内，TCR输出容量上下限值是考虑了装置暂态无功储备的稳态运行限值。

2、判断两套SVC母线的66kV电压是否在规定的66kV上下限内。(U66下限≤两侧U66≤U66上限)。

为了保证设备安全，66kV电压优先级最高。对于66kV两端母线，当本侧的电压不能满足要求时，首先通过动作本侧的SVC来调节，如果本次已经无调节手段时候，则动作对侧的SVC装置，如果两侧SVC均已经达到容量输出上下限时，报警提示SVC出力已达极限。

3、判断66kV侧电压是否超过其设定的上限或低于其设定的下限。

当任意66kV侧电压(本发明两套SVC分别挂接在不同的66kV母线，则对两个SVC直挂母线进行判断)大于等于其设定的上限的时候，判断对侧66kV母线电压是否小于其设定的下限，如对侧66kV电压小于下限，则SVC保持并告警提示两段66kV冲突，从而可以防止两段66kV电压出现一个偏高，一个偏低(跷跷板)的情况下，SVC动作加剧两段66kV母线的电压趋势相反冲突；如对侧66kV电压正常或大于其设定上限时，判断500kV母线电压是否小于其设定的下限，如500kV电压小于下限，则SVC保持并告警提示66kV与500kV冲突，从而防止SVC调节加剧66kV和500kV电压变化趋势不一致；如500kV和对侧66kV电压正常或大于其设定上限时，判断220kV母线电压是否小于其设定的下限，如220kV电压小于下限，则SVC保持并告警提示66kV与220kV冲突；如500kV、220kV和对侧66kV电压正常或大于其设定上限时，则进入“降压调节过程”。

当任意66kV侧电压小于等于其设定的下限的时候，判断对侧66kV母线电压是否大于其设定的上限，如对侧66kV电压大于上限，则SVC保持并告警提示两段66kV冲突；如对侧66kV电压正常或小于其设定下限时，判断500kV母线电压是否大于其设定的上限，如500kV电压大于上限，则SVC保持并告警提示66kV与500kV冲突；如500kV和对侧66kV电压正常或小于其设定下限时，判断220kV母线电压是否大于其设定的上限，如220kV电压大于上限，则SVC保持并告警提示66kV与220kV冲突；如500kV、220kV和对侧66kV电压正常或小于其设定上限时，则进入“升压调节过程”。

4、当66kV侧电压在其设定的上下限范围内时，通过调节分接头，将进行400V侧调压控制过程，使400V侧母线电压达到合理范围；

将检测400V侧电压。若大于其上限且小于其极大值，则调低400V侧变压器分接头一档；若小于其下限且大于其极小值，则调高400V侧变压器分接头一档；当66kV侧电压与400V侧电压同时在合理范围内时，则进入500kV控制过程；

其中，增加自动控制400V侧电压是否有效的判断，用以切换是否自动控制站用变分接头；不自动调节分接头，则说明站内需求为手动控制站用变分接头；自动控制模式，则继续判断400V侧电压是否在合理范围内，合理则转入500kV电压调节策略；400kV侧电压不合理则进入400V侧分接头控制策略环节；

进入400V侧分接头控制策略后，首先判断400V侧电压是否大于等于上限值，小于等于极大值，如果是，则调低分接头档位一级，如果没有则判断其400V电压是否大于等于其极小值，而小于等于其下限值，如果不是，则说明400V侧电压合理，则转入初始化环节，如果是，则调高分接头档位一级，最后转入初始化环节。

5、对于TCR型SVC来说，如果系统功能定位为提高系统暂态电压稳定性，则稳态调节需要考虑暂态电压支撑储备，为了保证SVC最大的暂态无功电压支撑能力，对并联补偿支路和TCR支路进行差异化控制的“升压策略”和“降压策略”；

并联补偿支路和TCR支路差异化控制策略总体原则如下：

当需要增加容性容量输出时，先进行并联补偿支路操作。依据并联补偿支路投退原则，先退出并联电抗器支路，然后再投入并联电容器支路。当所有并联电抗器支路均已退出且所有的并联电容器支路均已投入时，再进行TCR调节。

当需要增加感性容量输出时，先进行TCR调节，当TCR出力达到上限时，进行并联补偿支路操作，依据并联补偿支路投退原则，先退出并联电容器支路，然后再投入并联电抗器支路。

其中，降压调节过程为：

i.比较1#与2#SVC的66kV母线电压，对电压值较高一侧先进行降压调节。

ii.降压调节的原则为：优先进行补偿支路的投退，再增大TCR出力，从而保证TCR始终有较大的暂态电压支撑储备能力。

iii.当电压较高的66kV母线所有补偿手段均实施后，该侧电压仍大于其上限值，且大于对侧电压时，将根据遥信信号反馈的数据判断对侧66kV母线电压是否在合理范围内，同时具有增大感性容量调节能力。如满足该条件，则通过对侧进行降压调节；如对侧无感性容量可以输出，则报警并反馈SVC此时已调节至感性出力极限，需由其他方式来降低电压；如对侧有感性容量可以输出但电压小于其下限，则SVC保持原状态不动作。

升压调节过程为：

i.比较1#与2#SVC的66kV母线电压，对电压值较低一侧先进行降压调节。

ii.升压调节的原则为：优先进行补偿之路的投退，再减小TCR出力。从而保证TCR始终有较大的暂态电压支撑储备能力。

iii.当电压较低的66kV母线所有补偿手段均实施后，该侧电压仍小于其下限值，且小于对侧电压时，将根据遥信信号反馈的数据判断对侧66kV母线电压是否在合理范围内，同时具有增大容性容量调节能力。如满足该条件，则通过对侧进行升压调节；如对侧无容性容量可以输出，则报警并反馈SVC此时已调节至容性出力极限，需由其他方式来升高电压；如对侧有容性容量可以输出但电压大于其下限，则SVC保持原状态不动作。

其中，同时在并联补偿支路投退时，遵循如下原则

i.不允许任意一个66kV母线上同时存在并联电容器和并联电抗器，即实现66kV母线上的容抗互锁；

ii.不允许全站所有66kV母线上同时存在并联电容器和并联电抗器，即实现全站66kV母线上的容抗互锁；

iii.并联电容器、并联电抗器从断开到该设备再次投入时间间隔应不小于20分钟，从投入到该设备再次断开时间间隔应不小于5分钟；

iv.串抗率相同的并联电容器组需要轮回投切，以避免同一支路频繁投退；

v.支路投入时，先退后投，即电压偏高，先退电容后投电抗；电压偏低，先退电抗后投电容；

vi.支路退出时，先投先退，即最先投入的先退出；

vii.每套SVC并联电容器支路投入时需要考虑串抗率不同的支路投退逻辑，投入时，先投入串抗率高的并联电容器支路，退出时，先退出串抗率低的并联电容器支路。

实施例：

1、初始化：设置500kV、220kV电压控制目标定值、电压调节死区(该值由AVC或调度下发)，设置66kV上下限、400kV上下限、400V电压极值和TCR出力。(见附图2)

2、判断两套SVC母线的66kV电压是否在规定的66kV上下限内。(U66下限≤两侧U66≤U66上限)。(见附图2)

3、yes，则说明两段66kV母线电压均在限值范围内，说明可以通过调节分接头，使400V侧母线电压达到合理范围。该处增加自动控制400V侧电压是否有效的判断，用以切花是否自动控制站用变分接头。如果不自动调节分接头，则说明站内需求为手动控制站用变分接头。如果为自动控制模式，则继续判断400V侧电压是否在合理范围内，合理则转入500kV电压调节策略。(见附图2)如果400kV侧电压不合理则进入400V侧分接头控制策略环节(该部分见附图4)

4、当任意一段66kV母线不在限制范围内时，判断是否是超上限。如果该判断结果为No，则判断500kV侧电压偏差值(目标电压和实际值的差值)是否在死区范围内(死区范围为一个电压正负偏差，如果电压偏差在该范围内，SVC则不动作，如果超过死区值，则SVC调节)，该判断会存在如下两种可能：

(1)如果500kV死区电压在范围内，则说明500kV电压合理，继续判断220kV侧电压是否在限值范围内，如果220kV电压也在限值范围内，则SVC保持现有状态不动。如果500kV死区电压在范围内，而220kV侧电压不在合理范围内，则判断220kV电压是超上限运行。如为yes，则表示该增加感性无功出力，具体TCR和支路怎么动作，转入并联补偿支路和TCR支路差异化控制子程序；如为No，则表明220kV侧电压超下限运行，需要增加容性无功出力，TCR和支路动作逻辑同样转入并联补偿支路和TCR支路差异化控制子程序。避免在调节临界值时，出现SVC反复来回调节，设置60S内220kV侧电压变化趋势判断，若在60S内出现220kV变化趋势相反的情况时，SVC不调节，如果没有出现，则为正常调节流程。

(2)如果500kV死区电压不在范围内，则判断500kV电压偏差是大于正偏差还是负偏差。如果大于正偏差，则判断220kV侧电压，如果220kV电压大于等于上限值，则500kV侧电压和220kV侧电压趋势相同，可以通过SVC增加感性出力进行调节，如果220kV电压小于等于下限值，则说明500kV侧和220kV侧电压趋势相反，则SVC保持并告警500kV和220kV侧电压趋势相反。

(3)如果500kV死区电压不在范围内，则判断500kV电压偏差是大于正偏差还是负偏差。如果大于负偏差，则判断220kV侧电压，如果220kV电压小于等于下限值，则500kV侧电压和220kV侧电压趋势相同，可以通过SVC增加容性出力进行调节，如果220kV电压大于等于上限值，则说明500kV侧和220kV侧电压趋势相反，则SVC保持并告警。

5、当任意一段66kV母线不在限制范围内时，判断是否是超上限。如果该判断结果为yes，则判断另外一个66kV母线电压是否小于等于下限值，如判断结果为yes，则说明两个66kV电压互斥，则SVC保持并告警两段66kV母线电压趋势相反。

6、当任意一段66kV母线不在限制范围内时，判断是否是超上限。如果该判断结果为为yes，则判断另外一个66kV母线电压是否小于等于下限值，如判断结果为No，则说明两个66kV电压不互斥，继续判断500kV侧电压，该判断结果会出现如下两种情况：

(1)500kV电压也在小于等于其下限值，在该种情况下SVC保持并告警66kV母线电压和500kV电压变化趋势相反。

(2)500kV电压没有低于其下限值，则继续判断220kV侧电压，如220kV电压小于其下限值，则SVC保持并告警66kV母线电压和220kV电压变化趋势相反；如果220kV电压没有小于其下限值，则说明进入转入并联补偿支路和TCR支路差异化控制子程序。

7、附图3所示，进入并联补偿支路和TCR支路差异化控制子程序后，如果需要增加感性无功输出，则进入降压策略，如果需要增加容性无功输出，则进入升压策略。

降压策略如下：

首先判断66kVI段母线电压是否大于II段母线电压，如果大于则，判断66kVI段母线上所有电容器是否退出，如果没有全部退出,则退出一组电容器，退出电容器时，遵循先投先退(先退出最早投入的支路)原则。如果66kVI段母线上所有电容器退出，则看66kVI段母线所有电抗器是否投入，如果没有都投入，有可有投入的电抗器，则投入电抗器，投入电抗器遵循先退先先投(先投入最早退出的支路)。如果66kVI段母线上的电抗器也均投入，则判断该段母线所带的TCR是否处理至感性最大。如果没有，则调节该TCR感性出力至最大，如果TCR也已经调节至感性出力最大了，则去判断2#SVC66kv电压在合理范围内，且有感性容量可以输出，如果2#SVC还有调节能力，则转入其他侧SVC支路调节策略，如果2#SVC没有有调节能力，则报警提示站内所有SVC已经调节至感性出力极限。

其他侧SVC支路调节策略：

主要用于在站内同时存在多套SVC时，一套SVC调节能力达到上下限，通过调节其他SVC的支路达到调节目的的策略。

如在上述中1#TCR出力已经达到极限，但是判断到2#SVC(其他SVC)还具有感性输出能力，且其本侧66kV电压在限值范围内，则判断2#SVC的电容器支路是否均推出，如果没有均退出，则退出2#主变下的一台电容器，如果均已经退出，则判断2#主变下电抗器是否均投入。如果没有均投入，则投入2#主变下的一台电抗器，如果均已经投入，则继续判断2#TCR是否已经达到最大感性出力。如果没有，则增大2#SVC的感性出力，如果已经达到最大值，则判断在2#SVC动作过程中，1#主变是否有感性可输出且电压合理，否则报警提示SVC感性出力已达最大。

8、进入400V侧分接头控制策略后，首先判断400V侧电压是否大于等于上限值，小于等于极大值，如果是，则调低分接头档位一级，如果没有则判断其400V电压是否大于等于其极小值，而小于等于其下限值，如果不是，则说明400V侧电压合理，则转入初始化环节，如果是，则调高分接头档位一级，最后转入初始化环节。

本发明附图中注解如下：

图2中：

V500ob—500kV电压调节目标值，V500—500kV电压实际值，△U500—V500和V500ob之差；

ε-500kV电压死区绝对值，当-ε≤△U500≤ε时，SVC不进行调节；当△U500≥ε时，SVC增加感性无功出力，当△U500≤-ε时；

SVC增加容性无功出力；

V220max--220kV母线电压最大允许值；V220min--220kV母线电压最小允许值；V220--220kV母线电压实际值；

U166—1#66kV母线实际值；U166min---1#66kV母线最小限值；U166max---1#66kV母线最大限值；

U266—2#66kV母线实际值；U266min---2#66kV母线最小限值；U266max---2#66kV母线最大限值；

U400—400V当前实际电压；U400min—400V电压最小值；U400max—400V电压最大值；

TCRmax--TCR最大输出容量；TCRmin--TCR最小输出容量；

条件1—记录U500动作趋势(+感性)并检测60s内是否有同趋势动作；条件2--记录U220动作趋势(+感性)并检测60s内是否有同趋势动作；

条件3--记录U220动作趋势(+容性)并检测60s内是否有同趋势动作；条件4--记录U500动作趋势(+容性)并检测60s内是否有同趋势动作。

图3中：

U66--66kV母线实际值；U66min---66kV母线最小限值；U66max---66kV母线最大限值；

TCRmax--TCR最大输出容量；TCRmin--TCR最小输出容量；

条件1—1#SVC仍有感性容量可输出，且U66min≤U66≤U66mmax；

条件2—2#SVC仍有感性容量可输出，且U66min≤U66≤U66mmax；

条件3—1#SVC仍有容性容量可输出，且U66min≤U66≤U66mmax；

条件4—2#SVC仍有容性容量可输出，且U66min≤U66≤U66mmax。

图4中：

U400—400V当前实际电压；

U400min—400V电压最小值，400V电压小于该值，调高分接头档位；

U400max—400V电压最大值，400V电压大于该值，调低分接头档位。

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，所属领域的普通技术人员参照上述实施例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，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (9)

1.一种动态无功补偿装置控制方法，其特征在于，所述方法包括

(1)初始化：设置500kV电压控制目标定值、500kV电压调节死区、220kV电压上下限、66kV上下限、400kV上下限和TCR输出容量上下限；

(2)判断两套SVC母线的66kV电压是否在规定的66kV上下限值内；

(3)两段66kV母线电压均在限值范围内，将进行400V侧调压控制过程；

(4)任意一段66kV母线不在限制范围内时，判断是等于大于上限值或小于等于下限值；

(5)66kV侧电压、500kV电压、220kV侧电压变化趋势相同时，选择增加感性无功输出或增加容性无功输出；

(6)66kV侧电压、500kV电压、220kV侧电压变化趋势相反时，保持并报警；

(7)返回步骤(1)初始化环节。

2.如权利要求1所述的一种动态无功补偿装置控制方法，其特征在于，所述步骤(1)中设置装置调节的目标值、电压调节死区、220kV电压上下限值、660kV电压上下限值、400V电压上下限值和TCR出力上下限，其中调节目标是装置调节的最终目标值，各级电压上下限值是运行中各级母线所能允许运行的最大或者最小值，超过该值，则需要动态无功补偿装置调节至该限值范围内，TCR输出容量上下限值是考虑了装置暂态无功储备的稳态运行限值。

3.如权利要求1所述的一种动态无功补偿装置控制方法，其特征在于，所述步骤(2)包括对于66kV两端母线，当本侧的电压不能满足要求时，通过动作本侧的SVC来调节；本侧已经无调节手段，则动作对侧的SVC装置；两侧SVC均已经达到容量输出上下限时，报警提示SVC出力已达极限。

4.如权利要求1所述的一种动态无功补偿装置控制方法，其特征在于，所述步骤(3)包括当66kV侧电压在其设定的上下限范围内时，通过调节分接头，使400V侧母线电压达到合理范围。

5.如权利要求4所述的一种动态无功补偿装置控制方法，其特征在于，增加自动控制400V侧电压是否有效的判断，用以切换是否自动控制站用变分接头；不自动调节分接头，则说明站内需求为手动控制站用变分接头；自动控制模式，则继续判断400V侧电压是否在合理范围内，合理则转入500kV电压调节策略；400kV侧电压不合理则进入400V侧分接头控制策略环节。

6.如权利要求5所述的一种动态无功补偿装置控制方法，其特征在于，所述进入400V侧分接头控制策略环节，判断400V侧电压是否大于等于上限值，小于等于极大值，是，则调低分接头档位一级；没有则判断其400V电压是否大于等于其极小值，而小于等于其下限值；不是，则说明400V侧电压合理，则转入初始化环节；是，则调高分接头档位一级，转入初始化环节。

7.如权利要求1所述的一种动态无功补偿装置控制方法，其特征在于，所述步骤(4)包括

(4.1)判断66kV侧电压是否超过其设定的上限或低于其设定的下限；

(4.2)当任意66kV侧电压大于等于其设定的上限的时候，判断对侧66kV母线电压是否小于其设定的下限；对侧66kV电压小于下限，则SVC保持并告警提示两段66kV冲突；对侧66kV电压正常或大于其设定上限时，判断500kV母线电压是否小于其设定的下限，500kV电压小于下限，则SVC保持并告警提示66kV与500kV冲突；500kV和对侧66kV电压正常或大于其设定上限时，判断220kV母线电压是否小于其设定的下限，220kV电压小于下限，则SVC保持并告警提示66kV与220kV冲突；500kV、220kV和对侧66kV电压正常或大于其设定上限时，则增加感性无功输出；

(4.3)当任意66kV侧电压小于等于其设定的下限的时候，判断对侧66kV母线电压是否大于其设定的上限，对侧66kV电压大于上限，则SVC保持并告警提示两段66kV冲突；对侧66kV电压正常或小于其设定下限时，判断500kV母线电压是否大于其设定的上限，500kV电压大于上限，则SVC保持并告警提示66kV与500kV冲突；500kV和对侧66kV电压正常或小于其设定下限时，判断220kV母线电压是否大于其设定的上限，220kV电压大于上限，则SVC保持并告警提示66kV与220kV冲突；500kV、220kV和对侧66kV电压正常或小于其设定上限时，则增加容性无功输出。

8.如权利要求1所述的一种动态无功补偿装置控制方法，其特征在于，所述步骤(5)包括当66kV侧电压、500kV电压、220kV侧电压变化趋势相同时，选择增加感性无功输出或增加容性无功输出；

需要增加容性容量输出时，进行并联补偿支路操作；依据并联补偿支路投退原则，退出并联电抗器支路，投入并联电容器支路；当所有并联电抗器支路均已退出且所有的并联电容器支路均已投入时，进行TCR调节；

需要增加感性容量输出时，进行TCR调节，当TCR出力达到上限时，进行并联补偿支路操作，依据并联补偿支路投退原则，退出并联电容器支路，投入并联电抗器支路。

9.如权利要求8所述的一种动态无功补偿装置控制方法，其特征在于，所述并联补偿支路投退时，遵循如下原则：

i.不允许任意一个66kV母线上同时存在并联电容器和并联电抗器，即实现66kV母线上的容抗互锁；

ii.不允许全站所有66kV母线上同时存在并联电容器和并联电抗器，即实现全站66kV母线上的容抗互锁；

iii.并联电容器、并联电抗器从断开到该设备再次投入时间间隔应不小于20分钟，从投入到该设备再次断开时间间隔应不小于5分钟；

iv.串抗率相同的并联电容器组需要轮回投切，以避免同一支路频繁投退；

v.支路投入时，先退后投，即电压偏高，先退电容后投电抗；电压偏低，先退电抗后投电容；

vi.支路退出时，先投先退，即最先投入的先退出；

vii.每套SVC并联电容器支路投入时需要考虑串抗率不同的支路投退逻辑，投入时，先投入串抗率高的并联电容器支路，退出时，先退出串抗率低的并联电容器支路。