CN106786627A - 一种变电站级电压控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种变电站级电压控制方法及系统，变电站级电压控制方法通过控制台区级设备来实现配电网线路末端电压的调节和控制，以有效解决配电网线路末端低电压的问题。
Description
技术领域
本申请涉及电力领域，特别涉及一种变电站级电压控制方法及系统。
背景技术
随着农村经济的快速发展，新农村城镇化建设进程的不断加快，特别是“家电下乡”等一系列惠农政策的实施，电能需求快速增长。近年来，国网公司逐步加大对配电网的投资力度，但非发达地区的配网建设水平仍然落后。特别是农村地区，供电能力与经济发展不相适应矛盾突出，供电出现新的瓶颈，配电网线路末端电压偏低问题严重。
因此，如何解决配电网线路末端电压偏低问题成为亟需解决的问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种变电站级电压控制方法及系统，以达到解决配电网线路末端低电压的问题的目的，技术方案如下：
一种变电站级电压控制方法，包括：
低电压监测预警平台收集待控制配电网中的运行电压数据，并对收集到的待控制配电网中的运行电压数据进行分析，得到低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施，并将所述低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施发送至配电区三相仿真软件系统，所述待控制配电网中的运行电压数据包括：所述待控制配电网中的台区级范围、线路级范围和变电站级范围中的运行电压数据；
所述配电区三相仿真软件系统利用所述低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施，对所述待控制配电网进行风险预防控制措施和风险预警评估仿真测试，得到仿真结果，并将所述仿真结果发送至配电网电压质量治理辅助决策系统；
所述配电网电压质量治理辅助决策系统从所述低电压监测预警平台中获取所述待控制配电网中的运行电压数据，并利用所述仿真结果和所述待控制配电网中的运行电压数据，生成电压质量治理辅助决策指令，并发送所述电压质量治理辅助决策指令至所述低电压监测预警平台；
所述低电压监测预警平台基于所述电压质量治理辅助决策指令和所述待控制配电网中的运行电压数据，控制所述待控制配电网中的变电站级设备、线路级设备和台区级设备进行无功调节动作和电压调节动作，以提高所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的电压和无功。
优选的，所述低电压监测预警平台基于所述电压质量治理辅助决策指令和所述待控制配电网中的运行电压数据，控制所述待控制配电网中的变电站级设备、线路级设备和台区级设备进行无功调节动作和电压调节动作，包括：
所述低电压监测预警平台中的无功电压三级联调系统在监测到所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路首端的电压和无功均越限时，控制所述待控制配电网中变电站级范围中的无功补偿设备进行投切操作，并在所述待控制配电网中变电站范围中的无功补偿设备进行投切操作之后，重新监测所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的无功；
若重新监测的结果为所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的无功满足要求，则控制所述待控制配电网中的变电站级设备、线路级设备和台区级设备进行电压调节动作；
若重新监测的结果为所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的无功不满足要求，则提示所述待控制配电网中的设备配置存在问题。
优选的，控制所述待控制配电网中的变电站级设备、线路级设备和台区级设备进行电压调节动作，包括：
所述低电压监测预警平台中的无功电压三级联调系统基于所述电压质量治理辅助决策指令和所述待控制配电网中的运行电压数据，生成变电站级电压调节指令、线路级电压调节指令和台区级电压调节指令；
所述低电压监测预警平台中的无功电压三级联调系统发送所述变电站级电压调节指令至所述待控制配电网中的变电站级设备，并发送所述线路级电压调节指令至所述待控制配电网中的线路级设备，并发送所述台区级电压调节指令至所述待控制配电网中的台区级设备，以由所述变电站级设备按照所述变电站级电压调节指令调节电压变比，所述线路级设备按照所述线路级电压调节指令调节电压变比，所述台区级设备按照所述台区级电压调节指令调节电压变比。
优选的，所述配电区三相仿真软件系统包括：数据库、模块库、参数识别系统和演示与展示系统。
优选的，所述配电区三相仿真软件系统的生成过程，包括：
采用运用Matlab的电力系统工具箱SimPowerSystem，开发所述配电区三相仿真软件系统。
一种变电站级电压控制系统，包括：
低电压监测预警平台，用于收集待控制配电网中的运行电压数据，并对收集到的待控制配电网中的运行电压数据进行分析，得到低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施，并将所述低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施发送至配电区三相仿真软件系统，并基于所述待控制配电网中的运行电压数据和配电网电压质量治理辅助决策系统生成的电压质量治理辅助决策指令，控制所述待控制配电网中的变电站级设备、线路级设备和台区级设备进行无功调节动作和电压调节动作，以提高所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的电压和无功，所述待控制配电网中的运行电压数据包括：所述待控制配电网中的台区级范围、线路级范围和变电站级范围中的运行电压数据；
所述配电区三相仿真软件系统，用于利用所述低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施，对所述待控制配电网进行风险预防控制措施和风险预警评估仿真测试，得到仿真结果，并将所述仿真结果发送至配电网电压质量治理辅助决策系统；
所述配电网电压质量治理辅助决策系统，用于从所述低电压监测预警平台中获取所述待控制配电网中的运行电压数据，并利用所述仿真结果和所述待控制配电网中的运行电压数据，生成电压质量治理辅助决策指令，并发送所述电压质量治理辅助决策指令至所述低电压监测预警平台。
优选的，所述低电压监测预警平台包括：
无功电压三级联调系统，用于在监测到所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路首端的电压和无功均越限时，控制所述待控制配电网中变电站级范围中的无功补偿设备进行投切操作，并在所述待控制配电网中变电站范围中的无功补偿设备进行投切操作之后，重新监测所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的无功；
若重新监测的结果为所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的无功满足要求，则控制所述待控制配电网中的变电站级设备、线路级设备和台区级设备进行电压调节动作；
若重新监测的结果为所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的无功不满足要求，则提示所述待控制配电网中的设备配置存在问题。
优选的，所述无功电压三级联调系统，还用于基于所述电压质量治理辅助决策指令和所述待控制配电网中的运行电压数据，生成变电站级电压调节指令、线路级电压调节指令和台区级电压调节指令；
及，发送所述变电站级电压调节指令至所述待控制配电网中的变电站级设备，并发送所述线路级电压调节指令至所述待控制配电网中的线路级设备，并发送所述台区级电压调节指令至所述待控制配电网中的台区级设备，以由所述变电站级设备按照所述变电站级电压调节指令调节电压变比，所述线路级设备按照所述线路级电压调节指令调节电压变比，所述台区级设备按照所述台区级电压调节指令调节电压变比。
优选的，所述配电区三相仿真软件系统包括：数据库、模块库、参数识别系统和演示与展示系统。
优选的，还包括：
生成装置，用于采用运用Matlab的电力系统工具箱SimPowerSystem，开发所述配电区三相仿真软件系统。
与现有技术相比，本申请的有益效果为：
在本申请中，首先通过低电压监测预警平台收集待控制配电网中的运行电压数据，并对收集到的待控制配电网中的运行电压数据进行分析，得到低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施，之后通过配电区三相仿真软件系统利用所述低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施，对所述待控制配电网进行风险预防控制措施和风险预警评估仿真测试，得到仿真结果，并通过配电网电压质量治理辅助决策系统利用所述仿真结果和所述待控制配电网中的运行电压数据，生成电压质量治理辅助决策指令，最后通过低电压监测预警平台基于所述电压质量治理辅助决策指令和所述待控制配电网中的运行电压数据，控制所述待控制配电网中的变电站级设备、线路级设备和台区级设备进行无功调节动作和电压调节动作，以提高所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的电压和无功。通过控制变电站级设备、线路级设备和台区级设备来实现配电网线路末端电压的调节和控制，以有效解决配电网线路末端(即负荷端、馈线末端及线路首端)低电压的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请提供的总体研究思路框架示意图；
图2是本申请提供的变电站级电压控制方法的一种流程图；
图3是本申请提供的变电站级电压控制方法的一种子流程图；
图4是本申请提供的变电站级电压控制方法的另一种子流程图；
图5是本申请提供的变电站级电压控制系统的一种逻辑结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都属于本申请保护的范围。
实施例一
在本实施例中，提供了一种总体研究思路框架图，请参见图1，如图1所示，根据分层递阶控制的基本结构与控制思想，将台区级、线路级和变电站级的各类设备按UC单元控制级、OC组织协调级、CC中枢司令级进行工作机理方面的整理和策略细化。
基于图1示出的总体研究思路框架图，对变电站级电压控制方法进行说明，请参见图2，其示出了本申请提供的变电站级电压控制方法的一种流程图，可以包括以下步骤：
步骤S11：低电压监测预警平台收集待控制配电网中的运行电压数据，并对收集到的待控制配电网中的运行电压数据进行分析，得到低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施，并将所述低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施发送至配电区三相仿真软件系统，所述待控制配电网中的运行电压数据包括：所述待控制配电网中的台区级范围、线路级范围和变电站级范围中的运行电压数据。
步骤S12：所述配电区三相仿真软件系统利用所述低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施，对所述待控制配电网进行风险预防控制措施和风险预警评估仿真测试，得到仿真结果，并将所述仿真结果发送至配电网电压质量治理辅助决策系统。
步骤S13：所述配电网电压质量治理辅助决策系统从所述低电压监测预警平台中获取所述待控制配电网中的运行电压数据，并利用所述仿真结果和所述待控制配电网中的运行电压数据，生成电压质量治理辅助决策指令，并发送所述电压质量治理辅助决策指令至所述低电压监测预警平台。
步骤S14：所述低电压监测预警平台基于所述电压质量治理辅助决策指令和所述待控制配电网中的运行电压数据，控制所述待控制配电网中的变电站级设备、线路级设备和台区级设备进行无功调节动作和电压调节动作，以提高所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的电压和无功。
在本申请中，首先通过低电压监测预警平台收集待控制配电网中的运行电压数据，并对收集到的待控制配电网中的运行电压数据进行分析，得到低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施，之后通过配电区三相仿真软件系统利用所述低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施，对所述待控制配电网进行风险预防控制措施和风险预警评估仿真测试，得到仿真结果，并通过配电网电压质量治理辅助决策系统利用所述仿真结果和所述待控制配电网中的运行电压数据，生成电压质量治理辅助决策指令，最后通过低电压监测预警平台基于所述电压质量治理辅助决策指令和所述待控制配电网中的运行电压数据，控制所述待控制配电网中的变电站级设备、线路级设备和台区级设备进行无功调节动作和电压调节动作，以提高所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的电压和无功。通过控制变电站级设备、线路级设备和台区级设备来实现配电网线路末端电压的调节和控制，以有效解决配电网线路末端(即负荷端、馈线末端及线路首端)低电压的问题。
如图1所示，在台区级中，无功补偿设备和调压设备为UC级设备，配变加装本地集中控制器，作为OC级设备(目前正在研制SPC与UC设备的通信功能，使SPC可承担OC级设备的功能，在条件受限情况下，也可以由其它设备充当OC级设备)。以上设备均可以采集相关测量，各自通过特征辨识器CI，确定当前的特征状态，推理机IE根据规则库RB、产生控制操作指令。
在线路级，SVR可兼OC级和UC级设备，可操作的UC级设备为线路上的无功补偿装置。
在变电站级，主控系统(即低电压监测预警平台中的无功电压三级联调系统)作为CC级设备，可操作的UC级设备为变电站上的无功补偿装置和可调配电变压器。主控系统不直接参与线路级和台区级UC设备的控制。
基于此，在本实施例中，所述低电压监测预警平台基于所述电压质量治理辅助决策指令和所述待控制配电网中的运行电压数据，控制所述待控制配电网中的变电站级设备、线路级设备和台区级设备进行无功调节动作和电压调节动作的具体过程请参见图3，可以包括以下步骤：
步骤S21：所述低电压监测预警平台中的无功电压三级联调系统在监测到所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路首端的电压和无功均越限时，控制所述待控制配电网中变电站级范围中的无功补偿设备进行投切操作，并在所述待控制配电网中变电站范围中的无功补偿设备进行投切操作之后，重新监测所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的无功。
在本实施例中，待控制配电网中变电站级范围中的无功补偿设备即图1中的UC6：SVG。
若重新监测的结果为所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的无功满足要求，则执行步骤S22，若重新监测的结果为所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的无功不满足要求，则执行步骤S23。
在本实施例中，所述低电压监测预警平台中的无功电压三级联调系统在监测到所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路首端的电压和无功均越限时，控制所述待控制配电网中变电站级范围中的无功补偿设备进行投切操作的过程具体可以为：所述低电压监测预警平台中的无功电压三级联调系统在监测到所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路首端的电压和无功均越限时，发送控制指令至所述待控制配电网中变电站级范围中的无功补偿设备，以由所述待控制配电网中变电站级范围中的无功补偿设备按照控制指令进行投切操作；
或者，所述低电压监测预警平台中的无功电压三级联调系统在监测到所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路首端的电压和无功均越限时，发送电压和无功均越限的信息至所述待控制配电网中变电站级范围中的无功补偿设备，以由待控制配电网中变电站级范围中的无功补偿设备在得知电压和无功均越限时，根据自身的控制策略设定进行投切操作。
需要说明的是，所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的电压和无功均越限中的越限指的是过低或过高。
步骤S22：控制所述待控制配电网中的变电站级设备、线路级设备和台区级设备进行电压调节动作。
步骤S23：提示所述待控制配电网中的设备配置存在问题。
在本实施例中，控制所述待控制配电网中的变电站级设备、线路级设备和台区级设备进行电压调节动作的具体过程，请参见图4，可以包括以下步骤：
步骤S31：所述低电压监测预警平台中的无功电压三级联调系统基于所述电压质量治理辅助决策指令和所述待控制配电网中的运行电压数据，生成变电站级电压调节指令、线路级电压调节指令和台区级电压调节指令。
步骤S32：所述低电压监测预警平台中的无功电压三级联调系统发送所述变电站级电压调节指令至所述待控制配电网中的变电站级设备，并发送所述线路级电压调节指令至所述待控制配电网中的线路级设备，并发送所述台区级电压调节指令至所述待控制配电网中的台区级设备，以由所述变电站级设备按照所述变电站级电压调节指令调节电压变比，所述线路级设备按照所述线路级电压调节指令调节电压变比，所述台区级设备按照所述台区级电压调节指令调节电压变比。
在本实施例中，所述待控制配电网中的变电站级设备即图1中的UC7：可调配变；所述待控制配电网中的线路级设备为图1中的OC2：SVR和UC4：可调配变；所述待控制配电网中的台区级设备为图1中的UC3：SVR。
在本实施例中，关于配电区三相仿真软件系统的设计如下：
一、系统组成与架构
配电区三相仿真软件系统包括：数据库、模块库、参数识别系统和演示与展示系统。由于使用该平台的多为电力系统中的技术人员,人员有限且较为固定,因此本平台采用C/S架构。
(1)数据库
数据库中应存入治理范围类的以下信息：涉及到的具体工程中的电力系统结构和各类参数。数据库和录入界面，可通过学习同类相关软件的界面设置来进行，例如其它公司开发潮流分析程序；
(2)模型库
元件模型库包括变压器、断路器、隔离开关、无功补偿装置、三相不平衡装置、馈线调压器、线路等配电元件模型。对这些常见的模型进行部分改进，使其更加符合配电台区的物理原型。建立典型家用负荷模型，如电脑、空调、冰箱、电炉子、灯泡、电饭煲、微波炉、电视机、风扇、热水器等模型。对于农村常用的屋顶光伏发电系统、电动车模型、沼气发电系统模型是我们研究的重点。模型库还将建立提供无功补偿装置控制器模型、馈线调压控制器模型三相不平衡装置控制模型等控制系统模型。已有控制系统模型目前大都采用典型结构和参数，我们将根据实测的元件参数数据、新型算法和控制策略，建立与实际工程相一致的控制系统模型和参数，以便对元件进行更精准的控制。
(3)参数辨识系统
由于标称参数与实际设备参数存在差异。考虑在已知参数的基础上，基于实测负荷特性数据的模型结构和模型参数的辨识，针对计及配电网阻抗、电动机、静态负荷(ZIP)方程，提出参数辨识方法，包括辨识策略、初始化计算过程和无功补偿的完整SLM模型，给出考虑频率影响的模型以及辨识过程。
对系统结构参数进行微调。调整的可行性取决于以下因素：
测量元器件的精度和实时性；
各测量点信息的同时性；
信息的冗余程度；
(4)演示与展示系统
利用模块库，我们可以搭建和实际情况一致的配电台区系统，采用可视化技术，该仿真软件可以展示配电台区实时运行状况、电压无功控制状况为。调度员提供更加形象和直观的可视化图形,将电网运行枯燥的数据用灵活的、实物化的、动态的方式表达。借助虚拟现实技术进行显示,使系统运行人员可以直接得到揭示电网运行趋势和本质的高层次信息，可以及时洞察已存在的异常和潜在的事故隐患，加强对电网宏观信息的把握。
二、软件开发平台
由于项目开发的软件主要是供地区电力局使用，为农网低电压无功治理提供参考。考虑电力系统的复杂性，采用运用Matlab的电力系统工具箱SimPowerSystem，开发所述配电区三相仿真软件系统，可以不用编写大量VC代码即可实现复杂系统的仿真。
MATLAB的图形用户界面(graphical user interface,GUI)是由窗口、光标、按键、菜单、文字说明等对象(Object)构成的一个用户界面。用户通过一定的方法(如鼠标或键盘)选择、激活这些图形对象,使计算机产生某种动作或变化,比如实现计算、绘图等。它即能嵌入已有的仿真程序,又能把仿真的图形化结果以人机交互的动态方式呈现给操作者或客户,从而给人以深刻的影响,同时仿真代码的不可见性为一些不熟悉Matlab的群体提供了操作界面的可能。
本项目计划在运用MATLAB的GUI界面功能，开发以下具有基本功能的仿真软件：
从用户绘制的*.slx或*.mdl智能化分析出系统的拓扑结构和可以测量到的信息数量，供第三方潮流程序进行相关分析；
自动分析出系统中的各类设备数量，通过GUI界面进行统一列表和进行参数设置；
根据当前实际潮流数据，验证模型的准确性；
根据系统的实际情况，给予或禁止用户操作特定设备的权限；
验证操作策略的有效性。
在本实施例中，开展低电压监测、预警平台技术研究，以低电压监测、预警作为应用场景，开展配电网大数据的应用研究。有利于提高配电大数据的利用效率，有利于提高配电网运行状态及供电质量评估的准确程度，有利于提高预测准度，有利于提高配网供电水平，有利于提高配电资产管理水平。具有极大地工程价值和实践意义，并可创造出可观的直接与间接的经济效益。
实施例二
与上述方法实施例相对应，本实施例提供了一种变电站级电压控制系统，请参见图5，变电站级电压控制系统包括：低电压监测预警平台51、配电区三相仿真软件系统52和配电网电压质量治理辅助决策系统53。
低电压监测预警平台51，用于收集待控制配电网中的运行电压数据，并对收集到的待控制配电网中的运行电压数据进行分析，得到低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施，并将所述低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施发送至配电区三相仿真软件系统52，并基于所述待控制配电网中的运行电压数据和配电网电压质量治理辅助决策系统53生成的电压质量治理辅助决策指令，控制所述待控制配电网中的变电站级设备、线路级设备和台区级设备进行无功调节动作和电压调节动作，以提高所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的电压和无功，所述待控制配电网中的运行电压数据包括：所述待控制配电网中的台区级范围、线路级范围和变电站级范围中的运行电压数据。
所述配电区三相仿真软件系统52，用于利用所述低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施，对所述待控制配电网进行风险预防控制措施和风险预警评估仿真测试，得到仿真结果，并将所述仿真结果发送至配电网电压质量治理辅助决策系统53。
所述配电网电压质量治理辅助决策系统53，用于从所述低电压监测预警平台51中获取所述待控制配电网中的运行电压数据，并利用所述仿真结果和所述待控制配电网中的运行电压数据，生成电压质量治理辅助决策指令，并发送所述电压质量治理辅助决策指令至所述低电压监测预警平台51。
在本实施例中，低电压监测预警平台51包括：
无功电压三级联调系统，用于在监测到所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路首端的电压和无功均越限时，控制所述待控制配电网中变电站级范围中的无功补偿设备进行投切操作，并在所述待控制配电网中变电站范围中的无功补偿设备进行投切操作之后，重新监测所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的无功；
若重新监测的结果为所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的无功满足要求，则控制所述待控制配电网中的变电站级设备、线路级设备和台区级设备进行电压调节动作；
若重新监测的结果为所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的无功不满足要求，则提示所述待控制配电网中的设备配置存在问题。
在本实施例中，无功电压三级联调系统，还用于基于所述电压质量治理辅助决策指令和所述待控制配电网中的运行电压数据，生成变电站级电压调节指令、线路级电压调节指令和台区级电压调节指令；
及，发送所述变电站级电压调节指令至所述待控制配电网中的变电站级设备，并发送所述线路级电压调节指令至所述待控制配电网中的线路级设备，并发送所述台区级电压调节指令至所述待控制配电网中的台区级设备，以由所述变电站级设备按照所述变电站级电压调节指令调节电压变比，所述线路级设备按照所述线路级电压调节指令调节电压变比，所述台区级设备按照所述台区级电压调节指令调节电压变比。
在本实施例中，所述配电区三相仿真软件系统52包括：数据库、模块库、参数识别系统和演示与展示系统。
在本实施例中，变电站级电压控制系统还包括：生成装置，用于采用运用Matlab的电力系统工具箱SimPowerSystem，开发所述配电区三相仿真软件系统52。
需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本申请所提供的一种变电站级电压控制方法及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (10)
1.一种变电站级电压控制方法，其特征在于，包括：
低电压监测预警平台收集待控制配电网中的运行电压数据，并对收集到的待控制配电网中的运行电压数据进行分析，得到低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施，并将所述低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施发送至配电区三相仿真软件系统，所述待控制配电网中的运行电压数据包括：所述待控制配电网中的台区级范围、线路级范围和变电站级范围中的运行电压数据；
所述配电区三相仿真软件系统利用所述低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施，对所述待控制配电网进行风险预防控制措施和风险预警评估仿真测试，得到仿真结果，并将所述仿真结果发送至配电网电压质量治理辅助决策系统；
所述配电网电压质量治理辅助决策系统从所述低电压监测预警平台中获取所述待控制配电网中的运行电压数据，并利用所述仿真结果和所述待控制配电网中的运行电压数据，生成电压质量治理辅助决策指令，并发送所述电压质量治理辅助决策指令至所述低电压监测预警平台；
所述低电压监测预警平台基于所述电压质量治理辅助决策指令和所述待控制配电网中的运行电压数据，控制所述待控制配电网中的变电站级设备、线路级设备和台区级设备进行无功调节动作和电压调节动作，以提高所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的电压和无功。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述低电压监测预警平台基于所述电压质量治理辅助决策指令和所述待控制配电网中的运行电压数据，控制所述待控制配电网中的变电站级设备、线路级设备和台区级设备进行无功调节动作和电压调节动作，包括：
所述低电压监测预警平台中的无功电压三级联调系统在监测到所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路首端的电压和无功均越限时，控制所述待控制配电网中变电站级范围中的无功补偿设备进行投切操作，并在所述待控制配电网中变电站范围中的无功补偿设备进行投切操作之后，重新监测所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的无功；
若重新监测的结果为所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的无功满足要求，则控制所述待控制配电网中的变电站级设备、线路级设备和台区级设备进行电压调节动作；
若重新监测的结果为所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的无功不满足要求，则提示所述待控制配电网中的设备配置存在问题。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，控制所述待控制配电网中的变电站级设备、线路级设备和台区级设备进行电压调节动作，包括：
所述低电压监测预警平台中的无功电压三级联调系统基于所述电压质量治理辅助决策指令和所述待控制配电网中的运行电压数据，生成变电站级电压调节指令、线路级电压调节指令和台区级电压调节指令；
所述低电压监测预警平台中的无功电压三级联调系统发送所述变电站级电压调节指令至所述待控制配电网中的变电站级设备，并发送所述线路级电压调节指令至所述待控制配电网中的线路级设备，并发送所述台区级电压调节指令至所述待控制配电网中的台区级设备，以由所述变电站级设备按照所述变电站级电压调节指令调节电压变比，所述线路级设备按照所述线路级电压调节指令调节电压变比，所述台区级设备按照所述台区级电压调节指令调节电压变比。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述配电区三相仿真软件系统包括：数据库、模块库、参数识别系统和演示与展示系统。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述配电区三相仿真软件系统的生成过程，包括：
采用运用Matlab的电力系统工具箱SimPowerSystem，开发所述配电区三相仿真软件系统。
6.一种变电站级电压控制系统，其特征在于，包括：
低电压监测预警平台，用于收集待控制配电网中的运行电压数据，并对收集到的待控制配电网中的运行电压数据进行分析，得到低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施，并将所述低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施发送至配电区三相仿真软件系统，并基于所述待控制配电网中的运行电压数据和配电网电压质量治理辅助决策系统生成的电压质量治理辅助决策指令，控制所述待控制配电网中的变电站级设备、线路级设备和台区级设备进行无功调节动作和电压调节动作，以提高所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的电压和无功，所述待控制配电网中的运行电压数据包括：所述待控制配电网中的台区级范围、线路级范围和变电站级范围中的运行电压数据；
所述配电区三相仿真软件系统，用于利用所述低电压产生原因、危害、对电能计量装置的影响及低电压治理机理和防治措施，对所述待控制配电网进行风险预防控制措施和风险预警评估仿真测试，得到仿真结果，并将所述仿真结果发送至配电网电压质量治理辅助决策系统；
所述配电网电压质量治理辅助决策系统，用于从所述低电压监测预警平台中获取所述待控制配电网中的运行电压数据，并利用所述仿真结果和所述待控制配电网中的运行电压数据，生成电压质量治理辅助决策指令，并发送所述电压质量治理辅助决策指令至所述低电压监测预警平台。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述低电压监测预警平台包括：
无功电压三级联调系统，用于在监测到所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路首端的电压和无功均越限时，控制所述待控制配电网中变电站级范围中的无功补偿设备进行投切操作，并在所述待控制配电网中变电站范围中的无功补偿设备进行投切操作之后，重新监测所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的无功；
若重新监测的结果为所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的无功满足要求，则控制所述待控制配电网中的变电站级设备、线路级设备和台区级设备进行电压调节动作；
若重新监测的结果为所述待控制配电网中负荷端、馈线末端及线路末端的无功不满足要求，则提示所述待控制配电网中的设备配置存在问题。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述无功电压三级联调系统，还用于基于所述电压质量治理辅助决策指令和所述待控制配电网中的运行电压数据，生成变电站级电压调节指令、线路级电压调节指令和台区级电压调节指令；
及，发送所述变电站级电压调节指令至所述待控制配电网中的变电站级设备，并发送所述线路级电压调节指令至所述待控制配电网中的线路级设备，并发送所述台区级电压调节指令至所述待控制配电网中的台区级设备，以由所述变电站级设备按照所述变电站级电压调节指令调节电压变比，所述线路级设备按照所述线路级电压调节指令调节电压变比，所述台区级设备按照所述台区级电压调节指令调节电压变比。
9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述配电区三相仿真软件系统包括：数据库、模块库、参数识别系统和演示与展示系统。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，还包括：
生成装置，用于采用运用Matlab的电力系统工具箱SimPowerSystem，开发所述配电区三相仿真软件系统。
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