CN110649631A - 基于调相机与电容器组协调控制的avc控制方法、系统及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制方法、系统及介质,本发明方法为若控制指令在第一指定阈值范围内则在有一组备用电容器纳入AVC协调控制时切除并将控制指令经功率分配后由调相机无功出力;若控制指令的值在第二指定阈值范围内检测是否已有一组备用电容器纳入AVC协控,若否则将控制指令经功率分配后由调相机进行短时无功出力然后投入一组备用电容器、释放调相机的无功储备,若是则将控制指令减去电容器容量后由调相机平均出力。本发明能在调相机可用动态无功储备变化较小的情况下增加和拓宽控制指令的范围,不会对原直流控保系统的无功小组投切指令产生太大影响,具有兼容性好、便于技术升级改造的优点。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统运行与控制,具体涉及一种基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制方法、系统及介质。
背景技术
随着我国特高压直流的快速发展、清洁能源的大规模开发、大比例受电地区的集中出现,电网特性发生较大变化,部分地区动态无功储备下降、电压支撑不足的问题愈发突出,电压稳定问题成为大电网安全稳定的主要问题之一。为提高电网动态无功补偿能力,增加地区电网动态无功储备水平,通常考虑装设动态无功补偿装置来改善系统运行特性。调相机SC作为旋转设备,与STATCOM、SVC等基于电力电子的无功补偿装置相比,具有无功输出受系统电压影响小、能为系统提供短路容量以及可短时强励提供动态电压支撑等独特优势。这些特性更符合系统在暂态恢复过程中对动态无功的需求,由此调相机SC越来越广泛地应用在直流换流站中,以应对直流送受端动态无功储备和电压支撑不足的问题。
自动电压控制(AVC)是指在正常运行情况下,通过实时监视电网无功电压情况进行在线优化计算,分区分层调节控制电网中的无功电源、变压器分接头、无功补偿等设备,实施实时的最优闭环控制,满足全网安全约束条件下的优化无功潮流运行,达到电压优质和网损最小的目标。电压和无功功率的分布有着密不可分的关系,在许多情况下,无功功率是造成电网线路与变压器上电压和有功损耗的主要原因。因此,合理的调动无功对于提高电压质量,降低系统网损具有重要的意义。无功优化就是其中一个重要的方面。通过无功优化可以优化电网的无功潮流分布,并降低电网有功损耗和电压损耗,从而改善电压质量,使用电设备安全可靠的运行。
目前有关调相机SC参与系统AVC调节的研究主要是通过将调相机SC与AVC主站以及AVC子站系统协调配合,实现对调相机SC无功输出的调节,或利用调相机SC与站内滤波器的协调控制,实现控制指令QAVC下调相机SC的稳态无功输出在合理范围内,但以上均未涉及如何拓宽控制指令QAVC调节范围的研究。AVC与调相机SC在当前控制方式下,调节范围较窄。以韶山换流站为例,站内配置的各调相机SC在当前控制方式下,单台稳态无功出力在±50MVar内,即当前控制指令QAVC调节范围在±100MVar内,这个调节范围相对来说较窄。若要增大控制指令QAVC调节范围需要牺牲调相机SC的动态无功裕量,不利于发挥调相机SC在电网故障情况下的动态无功支撑能力。
发明内容
本发明要解决的技术问题:针对现有技术的上述问题,提供一种基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制方法、系统及介质,本发明能够使AVC控制模式在原调相机SC可用动态无功储备变化较小的情况下,极大地增加和拓宽了控制指令QAVC的范围;通常系统在满功率下,仍有一定裕量的电容器组在备用,该模式对站内备用的一组电容器进行投切控制,不会对原直流控保系统的无功小组投切指令产生太大影响,具有兼容性好、便于技术升级改造的优点。
为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:
一种基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制方法,实施步骤包括:
1)检验AVC主站是否下发控制指令QAVC,若是则执行步骤2),若否则结束;
2)若控制指令QAVC的值在第一指定阈值范围内则执行步骤3),若控制指令QAVC的值在第二指定阈值范围内则执行步骤5),否则结束;
3)检测是否已有一组备用电容器纳入AVC协调控制,若是则切除该组备用电容器;
4)将控制指令QAVC经功率分配后由调相机SC进行无功出力,结束;
5)检测是否已有一组备用电容器纳入AVC协调控制,若否则执行步骤6),若是则将控制指令QAVC减去电容器容量后由每台调相机SC平均出力;
6)将控制指令QAVC经功率分配后由调相机SC进行短时无功出力,且当所有调相机SC进行无功出力之和达到控制指令QAVC并稳定后执行下一步;
7)投入一组备用电容器,释放出调相机SC的无功储备。
可选地,步骤2)中第一指定阈值范围为(-QC/2,QC/2),其中QC为单组备用电容器组容量。
可选地,步骤2)中的第二指定阈值范围为[QC/2,3QC/2)。
可选地,步骤3)中切除该组备用电容器时还包括将该组备用电容器对直流控保系统从不可用状态置为可用状态;步骤7)中投入一组备用电容器时还包括将该组备用电容器对直流控保系统从可用状态置为不可用状态。
可选地,步骤4)中将控制指令QAVC经功率分配后由调相机SC进行无功出力具体是指AVC子站根据控制指令QAVC经功率均分得到无功指令QAVC/N,其中N表示调相机SC的总数量,并将无功指令QAVC/N下发给每一台调相机SC的励磁装置实现对调相机SC的无功出力调整。
可选地,所述将无功指令QAVC/N下发给每一台调相机SC的励磁装置实现对调相机SC的无功出力调整时,单台调相机SC的无功功率QSC的取值区间为(-QC/4,QC/4)。
可选地,步骤6)中将控制指令QAVC经功率分配后由调相机SC进行短时无功出力具体是指AVC子站根据控制指令QAVC经功率均分得到无功指令QAVC/N,其中N表示调相机SC的总数量,并将无功指令QAVC/N下发给每一台调相机SC的励磁装置实现对调相机SC的无功出力调整。
可选地,步骤7)中释放出调相机SC的无功储备具体是指将无功指令(QAVC-QC)/N下发给每一台调相机SC的励磁装置实现对调相机SC的无功出力调整,且单台调相机SC的无功功率QSC的取值区间为(-QC/4,QC/4)。
此外,本发明还提供一种基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制系统,包括:
指令接收检查程序单元,用于检验AVC主站是否下发控制指令QAVC,若是则执行阈值判断程序单元,若否则结束;
阈值判断程序单元,用于判断控制指令QAVC的取值范围,若控制指令QAVC的值在第一指定阈值范围内则执行第一指定阈值执行程序单元,若控制指令QAVC的值在第二指定阈值范围内则执行第二指定阈值执行程序单元,否则结束;
第一指定阈值执行程序单元,用于检测是否已有一组备用电容器纳入AVC协调控制,若是则切除该组备用电容器,并将控制指令QAVC经功率分配后由调相机SC进行无功出力;
第二指定阈值执行程序单元,用于检测是否已有一组备用电容器纳入AVC协调控制,若否则将控制指令QAVC经功率分配后由调相机SC进行短时无功出力,且当所有调相机SC进行无功出力之和达到控制指令QAVC并稳定后投入一组备用电容器,释放出调相机SC的无功储备;若是则将控制指令QAVC减去电容器容量后由每台调相机SC平均出力。
此外,本发明还提供一种基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制系统,包括特高压直流控保系统、调相机SC以及协调控制计算机设备,所述特高压直流控保系统、调相机SC分别与协调控制计算机设备相连,所述调相机SC用于为计算机设备提供功率指令分配及确定备用电容器组是否纳入协控,所述特高压直流控保系统受控于所述协调控制计算机设备,所述协调控制计算机设备被编程或配置以执行所述基于调相机与换流站电容器组协调控制的AVC改进控制方法的步骤,或者该协调控制计算机设备的存储介质上存储有被编程或配置以执行所述基于调相机与换流站电容器组协调控制的AVC改进控制方法的计算机程序。
此外,本发明还提供一种基于调相机与换流站电容器组协调控制的AVC改进控制系统,包括计算机设备,该计算机设备被编程或配置以执行所述基于调相机与换流站电容器组协调控制的AVC改进控制方法的步骤,或者该计算机设备的存储介质上存储有被编程或配置以执行所述基于调相机与换流站电容器组协调控制的AVC改进控制方法的计算机程序。
此外,本发明还提供一种计算机可读介质,该计算机可读介质中存储有被编程或配置以执行所述基于调相机与换流站电容器组协调控制的AVC改进控制方法的计算机程序。
和现有技术相比,本发明具有下述优点:
1、本发明的AVC控制模式在原调相机SC可用动态无功储备变化较小的情况下,极大地增加和拓宽了AVC调节指令的范围,对有效降低电网有功损耗和电压损耗,改善电网电压质量,提升用电设备安全可靠运行水平具有积极意义。
2、本发明的AVC控制模式对站内备用的一组电容器进行投切控制,基本不会对原HVDC控保系统(直流控保系统)的无功小组投切指令产生影响,具有兼容性好、便于技术升级改造的优点。
3、本发明的AVC控制模式将换流站内备用电容器组纳入区域电网无功调节,有效提高了换流站内备用电容器组的利用率及区域电网经济运行水平。
附图说明
图1为本发明实施例方法的基本流程示意图。
图2为本发明实施例调相机SC的整体控制框图。
图3为无协控下控制指令QAVC与调相机SC的输出无功对比图。
图4为有协控下控制指令QAVC与调相机SC的输出无功对比图。
具体实施方式
下文将以带有两台调相机SC的韶山换流站的调相机与电容器组协调控制的AVC控制为例,对本发明基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制方法、系统及介质进行进一步的详细说明。
如图1所示,本实施例基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制方法的实施步骤包括:
1)检验AVC主站是否下发控制指令QAVC,若是则执行步骤2),若否则结束;
2)若控制指令QAVC的值在第一指定阈值范围内则执行步骤3),若控制指令QAVC的值在第二指定阈值范围内则执行步骤5),否则结束;
3)检测是否已有一组备用电容器纳入AVC协调控制,若是则切除该组备用电容器;
4)将控制指令QAVC经功率分配后由调相机SC进行无功出力,结束;
5)检测是否已有一组备用电容器纳入AVC协调控制,若否则执行步骤6),若是则将控制指令QAVC减去电容器容量后由每台调相机SC平均出力;
6)将控制指令QAVC经功率分配后由调相机SC进行短时无功出力,且当所有调相机SC进行无功出力之和达到控制指令QAVC并稳定后执行下一步;
7)投入一组备用电容器,释放出调相机SC的无功储备。
如图1所示,本实施例步骤2)中第一指定阈值范围为(-QC/2,QC/2),其中QC为单组备用电容器组容量。
如图1所示,本实施例步骤2)中的第二指定阈值范围为[QC/2,3QC/2)。
本实施例中,步骤3)中切除该组备用电容器时还包括将该组备用电容器对直流控保系统从不可用状态置为可用状态;步骤7)中投入一组备用电容器时还包括将该组备用电容器对直流控保系统从可用状态置为不可用状态。
如图1所示,本实施例步骤4)中将控制指令QAVC经功率分配后由调相机SC进行无功出力具体是指AVC子站根据控制指令QAVC经功率均分得到无功指令QAVC/N,其中N表示调相机SC的总数量,并将无功指令QAVC/N下发给每一台调相机SC的励磁装置实现对调相机SC的无功出力调整。以带有两台调相机SC的调相机与电容器组协调控制的AVC控制为例,则N取值为2,因此,AVC子站根据控制指令QAVC经功率均分得到无功指令QAVC/2,并将无功指令QAVC/2下发给每一台调相机SC的励磁装置实现对调相机SC的无功出力调整。本实施例中,将无功指令QAVC/N下发给每一台调相机SC的励磁装置实现对调相机SC的无功出力调整(第一指定阈值范围下)时,单台调相机SC的无功功率QSC的取值区间为(-QC/4,QC/4)。
本实施例中,步骤6)中将控制指令QAVC经功率分配后由调相机SC进行短时无功出力具体是指AVC子站根据控制指令QAVC经功率均分得到无功指令QAVC/N,其中N表示调相机SC的总数量,并将无功指令QAVC/N下发给每一台调相机SC的励磁装置实现对调相机SC的无功出力调整。以带有两台调相机SC的调相机与电容器组协调控制的AVC控制为例,则N取值为2,因此,AVC子站根据控制指令QAVC经功率均分得到无功指令QAVC/2,并将无功指令QAVC/2下发给每一台调相机SC的励磁装置实现对调相机SC的无功出力调整。在此短时无功出力情况下,单台调相机SC的无功功率Q调相机SC的取值区间不限于(-QC/4,QC/4)。
本实施例中,步骤7)中释放出调相机SC的无功储备具体是指将无功指令(QAVC-QC)/N下发给每一台调相机SC的励磁装置实现对调相机SC的无功出力调整,且单台调相机SC的无功功率QSC的取值区间为(-QC/4,QC/4)。
图2为本发明实施例调相机SC的整体控制框图。其中无功外环部分中,AVC子站根据(远方AVC调度)调度下发的控制指令QAVC,经功率均分模块采用功率均分算法得到的无功指令QAVC/2下发给每台调相机SC对应的励磁装置,励磁装置将无功指令QAVC/2、调相机当前输出无功功率QH做减法后乘以比例系数KQ后输入到电压控制内环,实现对调相机SC无功出力的调整。无功内环部分中,经滤波环节后的系统母线电压UH与系统母线电压参考值Uref2做减法得到的值与无功外环部分的输出相加后,经积分环节的输出量,再减去经滤波环节的调相机电压UC、加上调相机电压参考值Uref1,最终得到电压偏差值UERR,将电压偏差值UERR由PI环节限幅后输出即可。
图3为AVC在无协控下单台调相机SC输出无功曲线。可以看出,无协控时调相机SC的无功功率Q调相机SC始终跟踪控制指令QAVC的变化输出无功。当控制指令QAVC太高时,调相机SC的动态无功备用量将会变得很小。即是说在调相机SC需要保留较多无功裕量的情况下,控制指令QAVC的调节范围就较小。
如图4为AVC在有协控下单台调相机SC输出无功曲线,远方AVC控制指令在1.5s时为变为130MVar,2.5s时变为390MVar,3.5s时降为130MVar,4.5s时降为60MVar。此过程中,AVC功率指令均由两台调相机均分,每台调相机无功功率指令为QAVC/2。图中QC/2为电容器组投入的“标志位”,QC/2=130时即为电容器组投入状态(一组电容器无功容量为260MVar,均分后为130MVar),QC/2=0则是电容器组退出状态。本实施例中韶山换流站内留有3组备用的电容器组,容量QC均为260MVar。
在有协控参与下,1.5s时,AVC控制指令130MVar经功率均分模块均分后,单台调相机无功功率指令QAVC/2为65MVar,调相机SC先短时出力65MVar,稳定后即投入电容器组来置换出调相机SC无功输出,调相机SC无功出力变为-65MVar,此时,两台调相机无功出力为-130MVar,加上投入的260MVar的电容器组容量,维持输出总无功与远方AVC指令130MVar相同;
2.5s时,AVC控制指令390MVar经功率均分模块均分后,单台调相机无功功率指令QAVC/2为195MVar,电容器组保持投入状态不变,调相机SC无功出力变为65MVar,此时,两台调相机无功出力为130MVar,加上投入的260MVar的电容器组容量,维持输出总无功与远方AVC指令390MVar相同;
3.5s时,AVC控制指令130MVar经功率均分模块均分后,单台调相机无功功率指令QAVC/2降为65MVar,电容器组仍保持投入,调相机SC无功出力降为-65MVar;此时,两台调相机无功出力为-130MVar,加上投入的260MVar的电容器组容量,维持输出总无功与远方AVC指令130MVar相同;
4.5s时,AVC控制指令60MVar经功率均分模块均分后,单台调相机无功功率指令QAVC/2控制指令QAVC降为30MVar,此时检测到已有一组备用电容器投入,先切除该组电容器,然后仅由调相机SC来顶无功出力,单台调相机SC无功输出变为30MVar,此时,两台调相机无功出力为60MVar,维持输出总无功与远方AVC指令60MVar相同。
全程单台调相机SC稳定输出无功≤65MVar,仍保留了大量动态无功储备。需要说明的是,当控制指令QAVC由0突增至390MVar的情况下,单台调相机SC也只是短时发出195MVar无功,出力稳定后即投入电容器组来置换出调相机SC的无功输出。
本实施例中,控制指令QAVC在[130,390)MVar区间内,调相机SC的无功输出仅在(-65,65]MVar内,仍保留了大量动态无功储备。为了更加直观反映调相机SC的动态无功备用状况,引调相机入调相机SC动态无功备用率k1(0≤k1≤1),计算式如k1=(1-Qscm/Qref)*100%,其中Qscm为单台调相机SC稳态下发出无功的最大值,Qref为调相机SC的迟相运行容量,k1的值越大,系统动态无功备用量越大;同时为了计及AVC控制模式下对站内原控制指令QAVC调节范围的提升,引入控制指令QAVC范围提升率k2,计算式如k2=((Qrange2-Qrange1)/Qrange1)*100%,其中Qrange1为优化前控制指令QAVC范围值,Qrange2为在AVC控制模式优化下控制指令QAVC范围值,k2的值越大,则相对原AVC调控范围增加越多。优化前后参数对比如表1。
表1:优化前后参数对比。
参数 | 优化前 | 优化后 |
k<sub>1</sub> | 83.3 | 78.3 |
控制指令Q<sub>AVC</sub>调节区间/MVar | (-100,100) | (-130,390) |
控制指令Q<sub>AVC</sub>范围值/MVar | 200 | 520 |
k<sub>2</sub> | / | 160 |
对直流控保指令影响 | 无 | 基本无 |
由表可知,韶山站内配置的调相机SC的迟相运行容量Qref为300MVar,当前单台调相机SC稳态下无功出力为±50MVar内,经优化后稳态无功出力为±65MVar内,相较优化前无功储备裕量略有下降;从控制指令QAVC的调节范围来看,控制指令QAVC范围值由200MVar扩大到了520MVar,即AVC控制模式在原调相机SC可用动态无功储备变化较小的情况下,调节范围相较优化前提升至260%,同时,该模式对站内备用的一组电容器进行投切控制,不会对原HVDC控保系统(直流控保系统)的无功小组投切指令产生太大影响,提高了换流站内备用电容器组的利用率。
综上所述,本实施例基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制方法通过由AVC发出指令,调相机SC和电容器组协同参与系统无功控制,这种控制策略和传统控制方法相比,能够实现在调相机SC的动态无功储备变化较小的情况下,大大增加AVC的调节指令范围。同时,该模式对站内的一组备用电容器进行投切控制,没有增加投入,在保持系统稳定的前提下增加了系统运行的经济性,而且基本不会对原本的HVDC控保系统(直流控保系统)的无功小组投切指令产生影响。在AVC下发控制指令的工况下进行仿真验证,仿真结果表明了所提基于调相机与换流站电容器组协调控制的AVC改进控制策略的有效性和可行性。
本实施例基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制方法,首先当AVC的无功功率在指定范围内,根据其不同的指定范围来确定控制方法。在第一类工作情况下,首先检验站内备用电容器组是否纳入协控,若电容器组未纳入协控,则将AVC指令经功率均分算法后直接由调相机SC顶无功出力;若站内一组电容器已纳入协控,则切除该组电容器,再进入功率均分算法执行后续控制。在第二类工作情况下,仍需检验站内备用电容器组是否纳入协控,若否则AVC指令经功率分配算法,先由调相机SC短时无功出力,稳定后再由调相机SC控制系统控制一组备用电容器投入,投入稳定后即释放出调相机SC的无功储备;若是则将控制指令QAVC减去电容器容量后由每台调相机SC平均出力。本发明改善了当前AVC控制策略存在调节范围窄的问题,在保持原调相机SC可用动态无功储备变化较小的情况下,极大地增加了AVC指令的调节范围;发明对站内备用的一组电容器进行投切控制,提升了对备用电容器组的利用率,没有增加投入,同时也基本不会对原HVDC控保系统的无功小组投切指令产生影响,在保持系统稳定的前提下增加了系统运行的经济性,而且基本不会对原本的HVDC控保系统(直流控保系统)的无功小组投切指令产生影响。在AVC下发控制指令的工况下进行仿真验证,仿真结果表明了所提基于调相机与换流站电容器组协调控制的AVC改进控制策略的有效性和可行性。
此外,本实施例还提供一种基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制系统,包括:
指令接收检查程序单元,用于检验AVC主站是否下发控制指令QAVC,若是则执行阈值判断程序单元,若否则结束;
阈值判断程序单元,用于判断控制指令QAVC的取值范围,若控制指令QAVC的值在第一指定阈值范围内则执行第一指定阈值执行程序单元,若控制指令QAVC的值在第二指定阈值范围内则执行第二指定阈值执行程序单元,否则结束;
第一指定阈值执行程序单元,用于检测是否已有一组备用电容器纳入AVC协调控制,若是则切除该组备用电容器,并将控制指令QAVC经功率分配后由调相机SC进行无功出力;
第二指定阈值执行程序单元,用于检测是否已有一组备用电容器纳入AVC协调控制,若否则将控制指令QAVC经功率分配后由调相机SC进行短时无功出力,且当所有调相机SC进行无功出力之和达到控制指令QAVC并稳定后投入一组备用电容器,释放出调相机SC的无功储备;若是则将控制指令QAVC减去电容器容量后由每台调相机SC平均出力。
此外,本实施例还提供一种基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制系统,包括特高压直流控保系统、调相机SC以及协调控制计算机设备,特高压直流控保系统、调相机SC分别与协调控制计算机设备相连,调相机SC用于为计算机设备提供功率指令分配及确定备用电容器组是否纳入协控,特高压直流控保系统受控于协调控制计算机设备,协调控制计算机设备被编程或配置以执行前述基于调相机与换流站电容器组协调控制的AVC改进控制方法的步骤,或者该协调控制计算机设备的存储介质上存储有被编程或配置以执行前述基于调相机与换流站电容器组协调控制的AVC改进控制方法的计算机程序。
此外,本实施例还提供一种基于调相机与换流站电容器组协调控制的AVC改进控制系统,包括计算机设备,该计算机设备被编程或配置以执行前述基于调相机与换流站电容器组协调控制的AVC改进控制方法的步骤,或者该计算机设备的存储介质上存储有被编程或配置以执行前述基于调相机与换流站电容器组协调控制的AVC改进控制方法的计算机程序。
此外,本实施例还提供一种计算机可读介质,该计算机可读介质中存储有被编程或配置以执行前述基于调相机与换流站电容器组协调控制的AVC改进控制方法的计算机程序。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (12)
1.一种基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制方法,其特征在于实施步骤包括:
1)检验AVC主站是否下发控制指令QAVC,若是则执行步骤2),若否则结束;
2)若控制指令QAVC的值在第一指定阈值范围内则执行步骤3),若控制指令QAVC的值在第二指定阈值范围内则执行步骤5),否则结束;
3)检测是否已有一组备用电容器纳入AVC协调控制,若是则切除该组备用电容器;
4)将控制指令QAVC经功率分配后由调相机SC进行无功出力,结束;
5)检测是否已有一组备用电容器纳入AVC协调控制,若否则执行步骤6),若是则将控制指令QAVC减去电容器容量后由每台调相机SC平均出力;
6)将控制指令QAVC经功率分配后由调相机SC进行短时无功出力,且当所有调相机SC进行无功出力之和达到控制指令QAVC并稳定后执行下一步;
7)投入一组备用电容器,释放出调相机SC的无功储备。
2.根据权利要求1所述的基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制方法,其特征在于,步骤2)中第一指定阈值范围为(-QC/2,QC/2),其中QC为单组备用电容器组容量。
3.根据权利要求2所述的基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制方法,其特征在于,步骤2)中的第二指定阈值范围为[QC/2,3QC/2)。
4.根据权利要求2所述的基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制方法,其特征在于,步骤3)中切除该组备用电容器时还包括将该组备用电容器对直流控保系统从不可用状态置为可用状态;步骤7)中投入一组备用电容器时还包括将该组备用电容器对直流控保系统从可用状态置为不可用状态。
5.根据权利要求1所述的基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制方法,其特征在于,步骤4)中将控制指令QAVC经功率分配后由调相机SC进行无功出力具体是指AVC子站根据控制指令QAVC经功率均分得到无功指令QAVC/N,其中N表示调相机SC的总数量,并将无功指令QAVC/N下发给每一台调相机SC的励磁装置实现对调相机SC的无功出力调整。
6.根据权利要求5所述的基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制方法,其特征在于,所述将无功指令QAVC/N下发给每一台调相机SC的励磁装置实现对调相机SC的无功出力调整时,单台调相机SC的无功功率QSC的取值区间为(-QC/4,QC/4)。
7.根据权利要求1所述的基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制方法,其特征在于,步骤6)中将控制指令QAVC经功率分配后由调相机SC进行短时无功出力具体是指AVC子站根据控制指令QAVC经功率均分得到无功指令QAVC/N,其中N表示调相机SC的总数量,并将无功指令QAVC/N下发给每一台调相机SC的励磁装置实现对调相机SC的无功出力调整。
8.根据权利要求7所述的基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制方法,其特征在于,步骤7)中释放出调相机SC的无功储备具体是指将无功指令(QAVC-QC)/N下发给每一台调相机SC的励磁装置实现对调相机SC的无功出力调整,且单台调相机SC的无功功率QSC的取值区间为(-QC/4,QC/4)。
9.一种基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制系统,其特征在于包括:
指令接收检查程序单元,用于检验AVC主站是否下发控制指令QAVC,若是则执行阈值判断程序单元,若否则结束;
阈值判断程序单元,用于判断控制指令QAVC的取值范围,若控制指令QAVC的值在第一指定阈值范围内则执行第一指定阈值执行程序单元,若控制指令QAVC的值在第二指定阈值范围内则执行第二指定阈值执行程序单元,否则结束;
第一指定阈值执行程序单元,用于检测是否已有一组备用电容器纳入AVC协调控制,若是则切除该组备用电容器,并将控制指令QAVC经功率分配后由调相机SC进行无功出力;
第二指定阈值执行程序单元,用于检测是否已有一组备用电容器纳入AVC协调控制,若否则将控制指令QAVC经功率分配后由调相机SC进行短时无功出力,且当所有调相机SC进行无功出力之和达到控制指令QAVC并稳定后投入一组备用电容器,释放出调相机SC的无功储备;若是则将控制指令QAVC减去电容器容量后由每台调相机SC平均出力。
10.一种基于调相机与电容器组协调控制的AVC控制系统,其特征在于,包括特高压直流控保系统、调相机SC以及协调控制计算机设备,所述特高压直流控保系统、调相机SC分别与协调控制计算机设备相连,所述调相机SC用于为计算机设备提供功率指令分配及确定备用电容器组是否纳入协控,所述特高压直流控保系统受控于所述协调控制计算机设备,所述协调控制计算机设备被编程或配置以执行权利要求1~8中任意一项所述基于调相机与换流站电容器组协调控制的AVC改进控制方法的步骤,或者该协调控制计算机设备的存储介质上存储有被编程或配置以执行权利要求1~8中任意一项所述基于调相机与换流站电容器组协调控制的AVC改进控制方法的计算机程序。
11.一种基于调相机与换流站电容器组协调控制的AVC改进控制系统,包括计算机设备,其特征在于,该计算机设备被编程或配置以执行权利要求1~8中任意一项所述基于调相机与换流站电容器组协调控制的AVC改进控制方法的步骤,或者该计算机设备的存储介质上存储有被编程或配置以执行权利要求1~8中任意一项所述基于调相机与换流站电容器组协调控制的AVC改进控制方法的计算机程序。
12.一种计算机可读介质,其特征在于,该计算机可读介质中存储有被编程或配置以执行权利要求1~8中任意一项所述基于调相机与换流站电容器组协调控制的AVC改进控制方法的计算机程序。
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