CN107257133B - 一种无功优化方法、装置及avc系统 - Google Patents

一种无功优化方法、装置及avc系统 Download PDF

Info

Publication number
CN107257133B
CN107257133B CN201710438292.0A CN201710438292A CN107257133B CN 107257133 B CN107257133 B CN 107257133B CN 201710438292 A CN201710438292 A CN 201710438292A CN 107257133 B CN107257133 B CN 107257133B
Authority
CN
China
Prior art keywords
main transformer
reactive power
locked
power optimization
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710438292.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107257133A (zh
Inventor
胡翔
李中华
张旭峰
谢刘丹
邵叶晨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hangzhou Power Equipment Manufacturing Co Ltd
Hangzhou Power Supply Co of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
Original Assignee
Hangzhou Power Equipment Manufacturing Co Ltd
Hangzhou Power Supply Co of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hangzhou Power Equipment Manufacturing Co Ltd, Hangzhou Power Supply Co of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd filed Critical Hangzhou Power Equipment Manufacturing Co Ltd
Priority to CN201710438292.0A priority Critical patent/CN107257133B/zh
Publication of CN107257133A publication Critical patent/CN107257133A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107257133B publication Critical patent/CN107257133B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/12Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load
    • H02J3/16Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load by adjustment of reactive power
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/18Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/30Reactive power compensation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Abstract

本发明公开了一种无功优化方法,应用于自动电压控制AVC系统,包括预测AVC系统中各主变在下一时段的负荷状态,得到各主变是否会出现调压闭锁的预测结果;根据预测结果判断对各主变进行无功优化是否可行;若可行,获取即将闭锁主变的理想变比,并在当前时段将即将闭锁的主变调节至理想变比,以便后续进行全网无功优化计算。本发明事先预测主变在下一时段的负荷状态,将即将过载主变调节至理想变比,提前控制即将闭锁的主变进行无功优化,增强了主变调压闭锁后AVC系统的电压无功调节能力,保证了高峰负荷时段的全网有功网损最低和电压安全效益最优。本发明还公开了一种无功优化装置及AVC系统,具有如上述无功优化方法的有益效果。

Description

一种无功优化方法、装置及AVC系统
技术领域
本发明涉及电网无功优化技术领域,特别是涉及一种无功优化方法、装置及 AVC系统。
背景技术
在实际电网中,由于城市用地紧张、供电负荷密度大等原因,城市高压电规模较大,供电负荷密度比较高。在迎峰度夏或迎峰度冬期间,经常出现变电站的主变过负荷的问题,从而引起主变有载调压机构闭锁。实际运行中,AVC(Automatic Voltage Control,自动电压控制)系统在高峰负荷时不再考虑有载调压机构闭锁的主变作为调压设备,仅对当前可控的调压设备进行控制。而由于出现调压机构闭锁,大幅地削弱了AVC系统的电压无功调节能力,甚至引起无功优化计算不收敛的问题,从而将直接引起低电压问题,甚至出现电压不可行节点。
现有技术中的无功优化方法是在主变未闭锁之前不对主变做任何的调整,只在主变过负荷闭锁后,调节可控的调压设备。由于此时已经无法再控制闭锁的主变进行无功调节,从而导致AVC系统的电压无功调节能力大幅削弱,进而导致高峰负荷时段的全网有功网损增加以及电压安全效益降低。
因此,如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种无功优化方法,通过事先预测主变在下一时段的负荷状态,将即将过载主变调节至理想变比,提前控制即将闭锁的主变进行无功优化,增强了主变调压闭锁后AVC系统的电压无功调节能力,保证了高峰负荷时段的全网有功网损最低和电压安全效益最优。本发明的另一目的是提供一种无功优化装置及AVC系统。
为解决上述技术问题,本发明提供了一种无功优化方法,应用于自动电压控制AVC系统,包括:
预测所述AVC系统中各主变在下一时段的负荷状态,得到所述各主变是否会出现调压闭锁的预测结果;
根据所述预测结果判断对所述各主变进行无功优化是否可行;
若可行,获取即将闭锁主变的理想变比,并在当前时段将所述即将闭锁的主变调节至理想变比,以便后续进行全网无功优化计算。
优选地,所述预测所述AVC系统中各主变在下一时段的负荷状态的过程为:
采用基于径向基函数RBF神经网络超短期预测模型对所述各主变每一时段进行滚动负荷预测,得到所述各主变在下一时段的负荷状态。
优选地,所述根据所述预测结果判断对所述各主变进行无功优化是否可行的过程为:
根据所述预测结果采用同伦内点法判断对所述各主变进行无功优化是否可行。
优选地,在根据所述预测结果判断得到对所述各主变进行无功优化可行之后,获取即将闭锁主变的理想变比之前,该方法还包括:
闭锁变电站端未投入使用的无功补偿电容器的开关。
优选地,该方法还包括:
当判断得到对所述各主变进行无功优化不可行时,闭锁站端未投入使用的无功补偿电容器的开关;
根据电压不可行节点的无功优化模型获取所述即将闭锁主变的理想变比;
在当前时段将所述即将闭锁的主变调节至理想变比,以便后续进行全网无功优化计算。
优选地,所述闭锁站端未投入使用的无功补偿电容器的开关之后,获取即将闭锁主变的理想变比之前,该方法还包括:
根据主变调压闭锁的无功优化预控模型获取所述即将闭锁主变的理想变比,所述主变调压闭锁的无功优化预控模型具体如下:
min F=Ploss
s.t.gPi(x)=PGi-PDi-Pi=0 i=1,...,Nb且i≠is
gQi(x)=QGi+Qcri-QDi-Qi=0 i=1,...,Nb
QGimin≤QGi≤QGimaxi=1,…,NG
Figure DEST_PATH_GDA0001378010620000021
Figure DEST_PATH_GDA0001378010620000022
Figure DEST_PATH_GDA0001378010620000023
ktmin≤hkt(x)=kt≤ktmax
Qcrimin≤Qcri≤Qcrimaxi∈S;
式中,F表示目标函数,Ploss表示电网有功损耗,gPi和gQi分别表示电网有功和无功潮流等式约束,其中Pi和Qi分别表示电网的线路有功损耗和无功损耗,PGi表示节点i的发电机有功功率,PDi表示节点i未来1小时的有功负荷预测值,QGi表示节点i的发电机无功功率,QDi表示节点i未来1小时的无功负荷预测值,is表示平衡节点,Nb表示系统节点的个数,NG表示发电机节点的个数,hVGi表示变电站低压母线电压幅值上下限约束,hVi表示负荷节点电压幅值安全约束,ei表示节点i电压实部,fi表示节点i电压虚部,Vimax表示节点i电压幅值上限,Vimin表示节点i电压幅值下限,Npq表示电网所有负荷节点的个数,hkt表示有载变压器的变比约束,ktmin和 ktmax分别表示有载变压器变比的下限和上限,Qcri表示变电站低压侧补偿无功量, Qcrimax和Qcrimin分别表示变电站低压侧补偿无功量的最大值和最小值,S表示除即将闭锁主变所在的变电站以外的变电站。
优选地,在当前时段将所述即将闭锁的主变调节至理想变比之后,进行全网无功优化计算之前,该方法还包括将所述调节至理想变比的即将闭锁的主变闭锁。
优选地,在将所述调节至理想变比的即将闭锁的主变闭锁之后,进行全网无功优化计算之前,该方法还包括:
获取所述各主变在所述下一时段的实际负荷;
将所述各主变在所述下一时段的实际负荷与所述各主变在所述下一时段的预测负荷进行比较;
若存在主变的预测负荷过载,实际负荷也过载,继续闭锁已闭锁的主变的档位;
若存在主变的预测负荷过载,实际负荷未过载,解除闭锁主变的误闭锁的档位,并闭锁实际应闭锁的主变的档位。
为解决上述技术问题,本发明还提供了一种无功优化装置,应用于AVC系统,包括:
预测单元,预测所述AVC系统中各主变在下一时段的负荷状态,得到所述各主变是否会出现调压闭锁的预测结果;
判断单元,根据所述预测结果判断对所述各主变进行无功优化是否可行,如果是,则生成触发信号;
调节单元,用于在接收到所述触发信号后,获取即将闭锁主变的理想变比,并在当前时段将所述即将闭锁的主变调节至理想变比,以便后续进行全网无功优化计算。
为解决上述技术问题,本发明还提供了一种AVC系统,包括如上述所述的无功优化装置。
本发明提供了一种无功优化方法,应用于AVC系统,包括预测AVC系统中各主变在下一时段的负荷状态,得到各主变是否会出现调压闭锁的预测结果;根据预测结果判断对各主变进行无功优化是否可行;若可行,获取即将闭锁主变的理想变比,并在当前时段将即将闭锁的主变调节至理想变比,以便后续进行全网无功优化计算。
可见,本发明事先预测主变在下一时段的负荷状态,并得到其理想变比,在其承受的负荷未过载的情况下,将即将过载主变调节至理想变比,从而实现了提前控制即将闭锁的主变进行无功优化,在即将闭锁的主变闭锁后,由于这些主变已经调节至理想变比,因此保证了AVC系统最大的电压无功调节能力,降低了主变有载调压机构闭锁对高压电网的电压无功调节能力产生的影响,增强了主变调压闭锁后 AVC系统的电压无功调节能力。在这种情况下AVC系统能够最大限度的调节电压,缓解了即使在主变有载调压机构闭锁的情况下的全网电压调节压力,从而保证了高峰负荷时段的全网有功网损最低和电压安全效益最优。
本发明还提供了一种无功优化装置及AVC系统,具有如上述无功优化方法的有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对现有技术和实施例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发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种无功优化方法的流程图;
图2为本发明提供的一种无功优化装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种无功优化的方法,通过事先预测主变在下一时段的负荷状态,将即将过载主变调节至理想变比,提前控制即将闭锁的主变进行无功优化,增强了主变调压闭锁后AVC系统的电压无功调节能力,保证了高峰负荷时段的全网有功网损最低和电压安全效益最优。本发明的另一核心是提供一种无功优化装置及AVC系统。
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他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参照图1,图1为本发明提供的一种无功优化方法的流程图,应用于AVC 系统,包括:
步骤1:预测AVC系统中各主变在下一时段的负荷状态,得到各主变是否会出现调压闭锁的预测结果;
可以理解的是,在实际电网的高峰负荷时段,主变所承受的负荷可能会超过其能够承受的范围,此时主变会闭锁其有载调压机构来保护其不受损。AVC系统在高峰负荷时段通过控制有载调压机构未闭锁的主变来调节电网中的电压。
与现有技术中在主变未闭锁之前不对主变做任何的调整,只在主变过负荷闭锁后调节可控的调压设备不同的是,本发明中会对AVC系统中各主变在下一时段的负荷状态进行预测,得到各主变是否会出现调压闭锁的预测结果。
在实际应用中,可以将AVC系统中各个主变预测得到的负荷与对应主变的标准过载负荷进行比较,若预测得到的负荷达到标准过载负荷的预设百分比(例如可以是95%),则得到该主变会出现调压闭锁的预测结果,反之,则得到该主变不会出现调压闭锁的结果。
为提高预测结果的可靠性,可以是在预测误差控制在误差阈值(例如可以是 5%)以内得到相应的预测结果。为保证预测结果的准确性,下一时段可以是根据算法或者模型设定的相对于当前时段的未来一小时或者未来半小时,这里不做限定。
步骤2:根据预测结果判断对各主变进行无功优化是否可行;
可以理解的是,根据预测结果,在部分主变调压闭锁的情况下,AVC系统能够控制未闭锁的主变调节电压,保证不出现低电压或者电压不可行节点的问题,则可以判断各主变进行无功优化可行,反之,则可以判断各主变进行无功优化不可行。
步骤3:若可行,获取即将闭锁主变的理想变比,并在当前时段将即将闭锁的主变调节至理想变比,以便后续进行全网无功优化计算。
可以理解的是,AVC系统中包括多个主变且不同主变之间是相互关联的, AVC系统控制各主变进行无功优化调节时,各主变之间是相互影响的。另外,在高峰负荷时段,AVC系统不再考虑有载调压机构闭锁的主变作为调压设备,只对当前所有的可控调压设备进行控制。
具体的,获取即将闭锁主变的理想变比,并在当前时段将即将闭锁的主变调节至理想变比,在其承受的负荷未过载的情况下,提前控制即将闭锁的主变进行无功优化,在即将闭锁的主变闭锁后,由于这些主变已经调节至理想变比,因此保证了 AVC系统最大的电压无功调节能力,也方便了后续进行全网无功优化计算。
可见,本发明事先预测主变在下一时段的负荷状态,并得到其理想变比,在其承受的负荷未过载的情况下,将即将过载主变调节至理想变比,从而实现了提前控制即将闭锁的主变进行无功优化,在即将闭锁的主变闭锁后,由于这些主变已经调节至理想变比,因此保证了AVC系统最大的电压无功调节能力,降低了主变有载调压机构闭锁对高压电网的电压无功调节能力产生的影响,增强了主变调压闭锁后 AVC系统的电压无功调节能力。在这种情况下AVC系统能够最大限度的调节电压,缓解了即使在主变有载调压机构闭锁的情况下的全网电压调节压力,从而保证了高峰负荷时段的全网有功网损最低和电压安全效益最优。
实施例二
在上一实施例的基础上:
作为一种优选的实施例,预测AVC系统中各主变在下一时段的负荷状态的过程为:
采用基于径向基函数RBF神经网络超短期预测模型对各主变每一时段进行滚动负荷预测,得到各主变在下一时段的负荷状态。
具体的,RBF(Radial-Basis Function,径向基函数)神经网络不仅具有强大的非线性映射能力,而且具有自适应、自学习和容错性的特点。采用RBF神经网络预测模型获取各主变当前时段的负荷状态,通过其算法运算后能够很好地逼近各主变在下一时段的负荷状态。得到各主变在下一时段的负荷状态后,提高了后续判断各主变进行无功优化是否可行的准确度。
当然除了可以采用RBF神经网络的预测模型外,也可以采用其他的神经网络的预测模型,这里不做限定。
作为一种优选的实施例,根据预测结果判断对各主变进行无功优化是否可行的过程为:
根据预测结果采用同伦内点法判断对各主变进行无功优化是否可行。
具体的,同伦内点法是一种大范围收敛方法,运用于多目标的规划问题中,通过对变电站端各主变的预测负荷进行规划,同伦内点法能够扩大各主变在下一时段无功优化是否可行的求解范围,提高了判断结果的准确性。
当然除了可以采用同伦内点法外,也可以采用其他的算法,这里不做限定。
作为一种优选的实施例,在根据预测结果判断得到对各主变进行无功优化可行之后,获取即将闭锁主变的理想变比之前,该方法还包括:
闭锁变电站端未投入使用的无功补偿电容器的开关。
具体的,在判断得到对各主变进行无功优化可行之后,将未投入使用的无功补偿电容器的开关闭锁,能够保证各主变在不增加无功补偿电容器投入的条件下,最大限度的依靠自身的电压调节能力,同时,将未投入使用的无功补偿电容器的开关闭锁能够减少无功补偿电容器对后期建立相应的模型带来的影响,在即将闭锁的主变闭锁后,在AVC系统电压调节能力不够的情况下,AVC系统还能够打开未投入使用的无功补偿电容器的开关,进一步提高了变电站端的电压调节能力。
作为一种优选的实施例,当判断得到对各主变进行无功优化不可行时,闭锁站端未投入使用的无功补偿电容器的开关;
根据电压不可行节点的无功优化模型获取即将闭锁主变的理想变比;
在当前时段将即将闭锁的主变调节至理想变比,以便后续进行全网无功优化计算。
具体的,在无功优化不可行的情况下,同样将未投入使用的无功补偿电容器的开关闭锁,保证各主变最大限度的依靠自身的电压调节能力,建立电压不可行节点的无功优化模型,用于获取即将闭锁主变的理想变比,在当前时段将其调整至理想变比,在其未闭锁之前提前控制其进行无功优化,在其闭锁之后,已经将其调节至理想变比,保证了AVC系统最大的电压调节能力,同时也有利于后续进行全网无功优化计算。
作为一种优选的实施例,闭锁站端未投入使用的无功补偿电容器的开关之后,获取即将闭锁主变的理想变比之前,该方法还包括:
根据主变调压闭锁的无功优化预控模型获取即将闭锁主变的理想变比,主变调压闭锁的无功优化预控模型具体如下:
min F=Ploss
s.t.gPi(x)=PGi-PDi-Pi=0 i=1,...,Nb且i≠is
gQi(x)=QGi+Qcri-QDi-Qi=0 i=1,...,Nb
QGimin≤QGi≤QGimaxi=1,…,NG
Figure DEST_PATH_GDA0001378010620000081
Figure DEST_PATH_GDA0001378010620000082
Figure DEST_PATH_GDA0001378010620000083
ktmin≤hkt(x)=kt≤ktmax
Qcrimin≤Qcri≤Qcrimaxi∈S;
式中,F表示目标函数,Ploss表示电网有功损耗,gPi和gQi分别表示电网有功和无功潮流等式约束,其中Pi和Qi分别表示电网的线路有功损耗和无功损耗,PGi表示节点i的发电机有功功率,PDi表示节点i未来1小时的有功负荷预测值,QGi表示节点i的发电机无功功率,QDi表示节点i未来1小时的无功负荷预测值,is表示平衡节点,Nb表示系统节点的个数,NG表示发电机节点的个数,hVGi表示变电站低压母线电压幅值上下限约束,hVi表示负荷节点电压幅值安全约束,ei表示节点i电压实部,fi表示节点i电压虚部,Vimax表示节点i电压幅值上限,Vimin表示节点i电压幅值下限,Npq表示电网所有负荷节点的个数,hkt表示有载变压器的变比约束,ktmin和 ktmax分别表示有载变压器变比的下限和上限,Qcri表示变电站低压侧补偿无功量, Qcrimax和Qcrimin分别表示变电站低压侧补偿无功量的最大值和最小值,S表示除即将闭锁主变所在的变电站以外的变电站。
具体的,无功优化预控模型能够将影响即将过载主变的理想变比的实际因素考虑进去,生成获取理想变比的约束条件,提高了即将闭锁主变的理想变比的准确度,除了可以采用无功优化预控模型外,也可以采用其他的模型来获取即将闭锁主变的理想变比,这里不做限定。
作为一种优选的实施例,在当前时段将即将闭锁的主变调节至理想变比之后,进行全网无功优化计算之前,该方法还包括将调节至理想变比的即将闭锁的主变闭锁。
具体地,在得到即将闭锁的主变的理想变比之后,会在当前时段将即将闭锁的主变调节至理想变比,然后立即将调节至理想变比的即将闭锁的主变闭锁,以便后续通过与实际是否该闭锁或者该闭锁哪个档位作比较,从而对无功优化预控模型是否误判进行判断,为后续对无功优化预控模型的进一步优化打下基础。
作为一种优选的实施例,在将调节至理想变比的即将闭锁的主变闭锁之后,进行全网无功优化计算之前,该方法还包括:
获取各主变在下一时段的实际负荷;
将各主变在下一时段的实际负荷与各主变在下一时段的预测负荷进行比较;
若存在主变的预测负荷过载,实际负荷也过载,继续闭锁已闭锁的主变的档位;
若存在主变的预测负荷过载,实际负荷未过载,解除闭锁主变的误闭锁的档位并闭锁实际应闭锁的主变的档位。
具体的,考虑到本发明事先的预测可能会出现误判,本发明还将在下一时段预测负荷过载的主变的预测负荷与其在下一时段获取的实际负荷进行比较,与预测结果相同的,则继续闭锁已闭锁的主变的档位,并采用预测-校正内点法对全网的受控设备进行无功优化计算;与预测结果不同的,则解除闭锁主变的误闭锁的档位,闭锁实际应闭锁的主变的档位,并继续闭锁已经闭锁的主变,采用预控-校正内点法重新对全网受控设备进行无功优化计算,提高了无功优化算法的准确性。
实施例三
请参照图2,图2为本发明提供的一种无功优化装置的结构示意图,应用于AVC 系统,包括:
预测单元1,预测AVC系统中各主变在下一时段的负荷状态,得到各主变是否会出现调压闭锁的预测结果;
判断单元2,根据预测结果判断对各主变进行无功优化是否可行,如果是,则生成触发信号;
调节单元3,用于在接收到所述触发信号后,获取即将闭锁主变的理想变比,并在当前时段将即将闭锁的主变调节至理想变比,以便后续进行全网无功优化计算。
对于本发明提供的无功优化装置的介绍请参照上述实施例,本发明在此不再赘述。
可见,本发明事先预测主变在下一时段的负荷状态,并得到其理想变比,在其承受的负荷未过载的情况下,将即将过载主变调节至理想变比,从而实现了提前控制即将闭锁的主变进行无功优化,在即将闭锁的主变闭锁后,由于这些主变已经调节至理想变比,因此保证了AVC系统最大的电压无功调节能力,降低了主变有载调压机构闭锁对高压电网的电压无功调节能力产生的影响,增强了主变调压闭锁后 AVC系统的电压无功调节能力。在这种情况下AVC系统能够最大限度的调节电压,缓解了即使在主变有载调压机构闭锁的情况下的全网电压调节压力,从而保证了高峰负荷时段的全网有功网损最低和电压安全效益最优。
本发明还提供了一种AVC系统,包括上述无功优化装置。
对于本发明提供的AVC系统的介绍请参照上述实施例,本发明在此不再赘述。
本说明书中各个实施例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部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其他实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种无功优化方法,应用于自动电压控制AVC系统,其特征在于,包括:
预测所述AVC系统中各主变在下一时段的负荷状态,得到所述各主变是否会出现调压闭锁的预测结果;
若所述预测结果为部分主变出现调压闭锁的预测结果,则根据所述预测结果判断对所述各主变进行无功优化是否可行;
其中,根据所述预测结果判断对所述各主变进行无功优化是否可行,包括:
在部分主变调压闭锁时,若通过控制未闭锁的主变调节电压保证不出现低电压或者电压不可行节点,则判定对所述各主变进行无功优化可行;否则,判定对所述各主变进行无功优化不可行;
若可行,获取即将闭锁主变的理想变比,并在当前时段将所述即将闭锁的主变调节至理想变比,以便后续进行全网无功优化计算;
在进入下一时段时,控制未闭锁的主变调节电网中的电压。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预测所述AVC系统中各主变在下一时段的负荷状态的过程为:
采用基于径向基函数RBF神经网络超短期预测模型对所述各主变每一时段进行滚动负荷预测,得到所述各主变在下一时段的负荷状态。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述预测结果判断对所述各主变进行无功优化是否可行的过程为:
根据所述预测结果采用同伦内点法判断对所述各主变进行无功优化是否可行。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在根据所述预测结果判断得到对所述各主变进行无功优化可行之后,获取即将闭锁主变的理想变比之前,该方法还包括:
闭锁变电站端未投入使用的无功补偿电容器的开关。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,该方法还包括:
当判断得到对所述各主变进行无功优化不可行时,闭锁站端未投入使用的无功补偿电容器的开关;
根据电压不可行节点的无功优化模型获取所述即将闭锁主变的理想变比;
在当前时段将所述即将闭锁的主变调节至理想变比,以便后续进行全网无功优化计算。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述闭锁站端未投入使用的无功补偿电容器的开关之后,获取即将闭锁主变的理想变比之前,该方法还包括:
根据主变调压闭锁的无功优化预控模型获取所述即将闭锁主变的理想变比,所述主变调压闭锁的无功优化预控模型具体如下:
min F=Ploss
s.t.gPi(x)=PGi-PDi-Pi=0 i=1,...,Nb且i≠is
gQi(x)=QGi+Qcri-QDi-Qi=0 i=1,...,Nb
QGimin≤QGi≤QGimax i=1,...,NG
Figure FDA0002686799090000021
Figure FDA0002686799090000022
Figure FDA0002686799090000023
ktmin≤hkt(x)=kt≤ktmax
Qcrimin≤Qcri≤Qcrimax i∈S;
式中,F表示目标函数,Ploss表示电网有功损耗,gPi和gQi分别表示电网有功和无功潮流等式约束,其中Pi和Qi分别表示电网的线路有功损耗和无功损耗,PGi表示节点i的发电机有功功率,PDi表示节点i未来1小时的有功负荷预测值,QGi表示节点i的发电机无功功率,QDi表示节点i未来1小时的无功负荷预测值,is表示平衡节点,Nb表示系统节点的个数,NG表示发电机节点的个数,hVGi表示变电站低压母线电压幅值上下限约束,hVi表示负荷节点电压幅值安全约束,ei表示节点i电压实部,fi表示节点i电压虚部,Vimax表示节点i电压幅值上限,Vimin表示节点i电压幅值下限,Npq表示电网所有负荷节点的个数,hkt表示有载变压器的变比约束,ktmin和ktmax分别表示有载变压器变比的下限和上限,Qcri表示变电站低压侧补偿无功量,Qcrimax和Qcrimin分别表示变电站低压侧补偿无功量的最大值和最小值,S表示除即将闭锁主变所在的变电站以外的变电站。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法,其特征在于,在当前时段将所述即将闭锁的主变调节至理想变比之后,进行全网无功优化计算之前,该方法还包括将所述调节至理想变比的即将闭锁的主变闭锁。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,在将所述调节至理想变比的即将闭锁的主变闭锁之后,进行全网无功优化计算之前,该方法还包括:
获取所述各主变在所述下一时段的实际负荷;
将所述各主变在所述下一时段的实际负荷与所述各主变在所述下一时段的预测负荷进行比较;
若存在主变的预测负荷过载,实际负荷也过载,继续闭锁已闭锁的主变的档位;
若存在主变的预测负荷过载,实际负荷未过载,解除闭锁主变的误闭锁的档位,并闭锁实际应闭锁的主变的档位。
9.一种无功优化装置,应用于AVC系统,其特征在于,包括:
预测单元,预测所述AVC系统中各主变在下一时段的负荷状态,得到所述各主变是否会出现调压闭锁的预测结果,若所述预测结果为部分主变出现调压闭锁的预测结果,则触发判断单元;
所述判断单元,根据所述预测结果判断对所述各主变进行无功优化是否可行,如果是,则生成触发信号;
其中,根据所述预测结果判断对所述各主变进行无功优化是否可行,包括:
在部分主变调压闭锁时,若通过控制未闭锁的主变调节电压保证不出现低电压或者电压不可行节点,则判定对所述各主变进行无功优化可行;否则,判定对所述各主变进行无功优化不可行;
调节单元,用于在接收到所述触发信号后,获取即将闭锁主变的理想变比,并在当前时段将所述即将闭锁的主变调节至理想变比,以便后续进行全网无功优化计算;在进入下一时段时,控制未闭锁的主变调节电网中的电压。
10.一种AVC系统,其特征在于,包括如权利要求9所述的无功优化装置。
CN201710438292.0A 2017-06-12 2017-06-12 一种无功优化方法、装置及avc系统 Active CN107257133B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710438292.0A CN107257133B (zh) 2017-06-12 2017-06-12 一种无功优化方法、装置及avc系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710438292.0A CN107257133B (zh) 2017-06-12 2017-06-12 一种无功优化方法、装置及avc系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107257133A CN107257133A (zh) 2017-10-17
CN107257133B true CN107257133B (zh) 2020-11-13

Family

ID=60023989

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710438292.0A Active CN107257133B (zh) 2017-06-12 2017-06-12 一种无功优化方法、装置及avc系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107257133B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107658891A (zh) * 2017-10-27 2018-02-02 国网四川省电力公司天府新区供电公司 一种考虑主变有载调压闭锁的无功优化预控及校正方法
CN110676855B (zh) * 2019-09-30 2023-10-31 贵州电网有限责任公司 一种配电网无功电压控制参数智能优化调整方法
CN112465664B (zh) * 2020-11-12 2022-05-03 贵州电网有限责任公司 一种基于人工神经网络及深度强化学习的avc智能控制方法
CN113744982A (zh) * 2021-08-05 2021-12-03 广东云舜综合能源科技有限公司 一种预调压变压器

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101159381B (zh) * 2007-11-16 2010-09-08 国电南瑞科技股份有限公司 变电站电压无功综合控制系统动作设备选择方法
CN101951025B (zh) * 2010-08-19 2013-04-10 中国海洋石油总公司 海上电网的能量管理系统
CN102761128B (zh) * 2011-04-25 2014-08-06 河海大学 一种在线变压器经济运行和无功优化协调自动控制方法
CN102195294B (zh) * 2011-05-16 2014-09-10 中电普瑞科技有限公司 一种风电场无功综合优化控制方法
CN102801166B (zh) * 2012-08-13 2014-12-10 清华大学 基于合作博弈理论的安全和经济协调的自动电压控制方法
CN104008434A (zh) * 2014-06-06 2014-08-27 上海交通大学 一种电力系统柔性约束优化方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107257133A (zh) 2017-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107257133B (zh) 一种无功优化方法、装置及avc系统
Chen et al. Fuzzy logic based adaptive droop control in multiterminal HVDC for wind power integration
EP2289145B1 (de) Regelverfahren für eine hochspannungsgleichstromübertragungsanlage mit gleichspannungszwischenkreis und selbstgeführten umrichtern
EP3417523B1 (de) Verfahren zum steuern eines regeltransformators und elektrische anlage zum koppeln zweier wechselstromnetze
CN108075479B (zh) 基于可趋向稳定状态的暂态稳定控制方法及装置
US20220014116A1 (en) Power conversion system and power conversion device
Escobar et al. Coordination of DERs and flexible loads to support transmission voltages in emergency conditions
Pashajavid et al. Interconnection of two neighboring autonomous microgrids based on small signal analysis
Eriksson Current sharing in multiterminal DC grids—The analytical approach
JP6596858B2 (ja) 自動電圧調整装置および自動電圧調整方法
EP3969323A1 (de) Lademanagementvorrichtung für eine ladeanordnung
Elmitwally et al. Multi-agent-based voltage stabilization scheme considering load model effect
US20220360085A1 (en) Inverter terminal voltage adjustment in power system
CN104584359A (zh) 用于闭锁/解锁串联型mtdc系统中的变流器的控制方法及其控制器
Corsi Wide area voltage regulation & protection
EP4120508A1 (de) Verfahren und zentrale rechneranordnung zur vorhersage eines netzzustands sowie computerprogrammprodukt
Corsi Wide area voltage regulation in Italy and related wide area protection
EP4027506A1 (de) Stromrichter und verfahren zum betreiben des stromrichters
CONSTANTIN et al. Transformers automatic local voltage control in electrical power systems
DE102019122922A1 (de) Wechselstrom-Ladestation zum Laden von Elektrofahrzeugen
Das et al. An adaptive PQ management technique for grid voltage regulation using PV inverter
US11146102B2 (en) Method and control center arrangement for the control of an electrical energy transmission grid, and computer program product
EP2783445A1 (en) A method for computer-assisted control of an electric power grid
Corsi Wide area voltage regulation and protection: When their co-ordination is simple
Said et al. Enhancement of microgrid stability using a novel scheme of load shedding based-DFR coordinated with SMES

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: 311199 No. 165, Star Bridge Road, Star Bridge Street, Yuhang District, Hangzhou, Zhejiang

Applicant after: ZHEJIANG TRULY ELECTRIC Co.,Ltd.

Applicant after: STATE GRID ZHEJIANG HANGZHOU YUHANG POWER SUPPLY Co.

Address before: 311199 No. 165, Star Bridge Road, Star Bridge Street, Yuhang District, Hangzhou, Zhejiang

Applicant before: ZHEJIANG TRULY ELECTRIC Co.,Ltd.

Applicant before: STATE GRID ZHEJIANG HANGZHOU YUHANG POWER SUPPLY Co.

CB02 Change of applicant information
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20180523

Address after: 310018 No. 11 street, Hangzhou economic and Technological Development Zone, Zhejiang 91

Applicant after: HANGZHOU ELECTRIC EQUIPMENT MANUFACTURING Co.,Ltd.

Applicant after: STATE GRID ZHEJIANG HANGZHOU YUHANG POWER SUPPLY Co.

Address before: 311199 No. 165, Star Bridge Road, Star Bridge Street, Yuhang District, Hangzhou, Zhejiang

Applicant before: ZHEJIANG TRULY ELECTRIC Co.,Ltd.

Applicant before: STATE GRID ZHEJIANG HANGZHOU YUHANG POWER SUPPLY Co.

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant