CN110912151B - 用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法和装置 - Google Patents
用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法和装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110912151B CN110912151B CN201911316115.0A CN201911316115A CN110912151B CN 110912151 B CN110912151 B CN 110912151B CN 201911316115 A CN201911316115 A CN 201911316115A CN 110912151 B CN110912151 B CN 110912151B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- compensation
- capacitor
- capacity
- voltage
- reactive
- 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
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/18—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/12—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load
- H02J3/16—Circuit 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
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/30—Reactive power compensation
Abstract
本发明提供一种用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法和装置,该方法包括:根据补偿点电流、补偿点电压以及线路参数计算无功补偿量;根据该无功补偿量获取需要投入的电容器容量;根据预获取的投入电容器容量‑预估电压升高值对应关系以及该补偿点电压得到投入该容量的电容器后的预估补偿点电压;判断该预估补偿点电压是否越限;若否,根据计算得到的需要投入的电容器容量产生控制指令,以使柱上无功补偿装置根据该控制指令投入该容量的电容器,其中,在计算无功补偿量时考虑了线路参数进行综合控制,能够获得最佳补偿容量,使线路无功功率流达到最佳状态。
Description
技术领域
本发明涉及电力领域,尤其涉及一种用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法和装置。
背景技术
交流电力系统中线路传输包括有功功率与无功功率两部分,无论传输哪一部分都将造成电网的电能损耗,如式(1),PLoss为线路传输电能损耗,P为线路传输的有功功率,Q为线路传输的无功功率,U为线路电压,R为线路阻抗。
其中,有功功率部分是实际用于做功的能量,而无功功率是指交流系统中由于电感或电容元件存在,其两端电压与流过的电流存在90°相位差,不消耗能量,但与电源进行能量交换的功率,无功功率部分并不会在用电侧做功,因此电力系统希望最大限度的传输有功功率,并且减少无功功率的传输。
柱上无功补偿装置是安装在线路中用于补偿线路无功功率的电容器装置,通过补偿电流在线路传输中所消耗的无功功率,减少无功电流在系统中流动,降低电能损耗、改善电压质量、提高输变电设备和线路输送有功功率的能力。
若交流输电线路上没有进行无功补偿,整个无功功率流从末端逐步上升,上升速率取决于线路本身结构以及传输电流,图1A为电流流过线路所消耗的无功功率,线路本身损耗为均匀分布,无功功率在线路中均匀分布,无功功率全部来自于系统,图1B示出了无功传输量及传输方向,图1C示出了无功功率传输在系统中的附加电能损耗。由图可知,无功功率从电源侧流向负载侧,线路越长,电能损耗也越大。
目前市场上常用的无功补偿控制主要有电压控制、功率因数控制或者两者结合的方式控制。其中,电压控制方式通过采集补偿点的电压作为输入量,与设定的投入电压限值、切除电压限值作比较,在电压低时投入补偿装置,电压高时切除补偿装置,以改善电压的稳定性,向负载侧输送一定量的无功功率。功率因数控制方式下,采用电压、电流作为输入量,计算无功功率/功率因数,与设定的无功功率值作比较,当功率因数低时投入补偿装置,当功率因数高时切除补偿装置,基于安装点的无功需求,向负载侧输送一定量的无功功率。图2A为电流流过线路所消耗的无功功率;如图2B所示,假设补偿点无功功率有效补偿无功功率为零,补偿点到线路末端,无功功率来自于补偿点电容器,补偿点至电源端无功功率来自于系统。整个系统由于无功功率流动造成的损耗如图2C所示,采用电压控制、功率因数控制或者两者结合的方式可以有效的降低补偿点前无功功率的流动量,减小系统的损耗。但是,这种控制策略在变电站补偿中较为合理,但是在线路补偿条件下,补偿装置是为了补偿电流在传输过程中由于线路所消耗的无功功率,采用这种补偿方式,并不能使线路无功功率流达到最佳状态。
发明内容
针对现有技术中的问题,本发明提供一种用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法和装置、电子设备以及计算机可读存储介质,能够至少部分地解决现有技术中存在的问题。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
第一方面,提供一种用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法,包括:
根据补偿点电流、补偿点电压以及线路参数计算无功补偿量;
根据该无功补偿量获取需要投入的电容器容量;
根据预获取的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系以及该补偿点电压得到投入该容量的电容器后的预估补偿点电压;
判断该预估补偿点电压是否越限;
若否,根据计算得到的需要投入的电容器容量产生控制指令,以使柱上无功补偿装置根据该控制指令投入该容量的电容器。
进一步地,还包括:
获取并判断投入该容量的电容器后的实际补偿点电压是否越限;
若该实际补偿点电压越限则切除投入的电容器。
进一步地,该根据补偿点电流、补偿点电压以及线路参数计算无功补偿量之前,还包括:
获取该补偿点电流、该补偿点电压。
进一步地,还包括:
若该预估补偿点电压越限或者该实际补偿点电压未越限,延时预设时间后返回该获取该补偿点电流、该补偿点电压的步骤。
进一步地,该根据补偿点电流、补偿点电压以及线路参数计算无功补偿量,包括:
根据该补偿点电流、该补偿点电压计算相角差;
根据该补偿点电流、该补偿点电压以及该相角差计算该补偿点的无功功率;
根据该补偿点电流、该补偿点电压、该相角差以及该线路参数计算线路需求的无功功率;
根据该补偿点的无功功率以及该线路需求的无功功率计算无功补偿容量。
进一步地,该根据预获取的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系以及该补偿点电压得到投入该容量的电容器后的预估补偿点电压,包括:
根据预获取的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系得到投入该容量的电容器后的预估电压升高值;
将该预估电压升高值与该补偿点电压相加得到投入该容量的电容器后的预估补偿点电压。
进一步地,还包括:
根据柱上无功补偿历史数据获取投入电容器容量-预估电压升高值对应关系。
进一步地,该柱上无功补偿历史数据包括:预设时间段内每次进行无功补偿时投入电容器容量及其对应的电压升高值;
该根据柱上无功补偿历史数据获取投入电容器容量-预估电压升高值对应关系,包括:
根据投入电容器容量对该柱上无功补偿历史数据进行分类,每类历史数据所对应的投入电容器容量相同;
基于预获取的时间权重系数阵列分别处理各类历史数据得到该投入电容器容量-预估电压升高值对应关系。
进一步地,基于预获取的时间权重系数阵列处理一类历史数据得到一种投入电容器容量与预估电压升高值对应关系时,采用如下公式:
其中,ΔU表示对应该投入电容器容量的预估电压升高值,ΔUi表示该类历史数据中第i个该投入电容器容量对应的电压升高值,f(ti)表示第i个该投入电容器容量对应的时间权重系数,N表示该类历史数据中的数据条数。
进一步地,该时间权重系数阵列按照距离当前时间间隔越远权重系数越小的原则确定。
进一步地,该线路参数包括:线路每公里电抗值以及补偿装置所覆盖线路长度。
第二方面,提供一种用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置,包括:
无功补偿量计算模块,根据补偿点电流、补偿点电压以及线路参数计算无功补偿量;
投入电容器容量计算模块,根据该无功补偿量获取需要投入的电容器容量;
电压预估模块,根据预获取的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系以及该补偿点电压得到投入该容量的电容器后的预估补偿点电压;
第一判断模块,判断该预估补偿点电压是否越限;
无功补偿模块,当该预估补偿点电压未越限时根据计算得到的需要投入的电容器容量产生控制指令,以使柱上无功补偿装置根据该控制指令投入该容量的电容器。
进一步地,还包括:
第二判断模块,获取并判断投入该容量的电容器后的实际补偿点电压是否越限;
电容切除模块,当该实际补偿点电压越限时切除投入的电容器。
进一步地,还包括:
电压电流获取模块,获取该补偿点电流、该补偿点电压。
进一步地,还包括:
延时模块,当该预估补偿点电压越限或者该实际补偿点电压未越限,延时预设时间后再次获取该补偿点电流、该补偿点电压。
进一步地,该无功补偿量计算模块包括:
相角差计算单元,根据该补偿点电流、该补偿点电压计算相角差;
补偿点无功功率计算单元,根据该补偿点电流、该补偿点电压以及该相角差计算该补偿点的无功功率;
线路需求无功功率计算单元,根据该补偿点电流、该补偿点电压、该相角差以及该线路参数计算线路需求的无功功率;
无功补偿容量计算单元,根据该补偿点的无功功率以及该线路需求的无功功率计算无功补偿容量。
进一步地,该电压预估模块包括:
电压升高预估单元,根据预获取的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系得到投入该容量的电容器后的预估电压升高值;
电压预估单元,将该预估电压升高值与该补偿点电压相加得到投入该容量的电容器后的预估补偿点电压。
进一步地,还包括:
对应关系获取模块,根据柱上无功补偿历史数据获取投入电容器容量-预估电压升高值对应关系。
进一步地,该柱上无功补偿历史数据包括:预设时间段内每次进行无功补偿时投入电容器容量及其对应的电压升高值;
该对应关系获取模块包括:
数据分类单元,根据投入电容器容量对该柱上无功补偿历史数据进行分类,每类历史数据所对应的投入电容器容量相同;
数据处理单元,基于预获取的时间权重系数阵列分别处理各类历史数据得到该投入电容器容量-预估电压升高值对应关系。
进一步地,该时间权重系数阵列按照距离当前时间间隔越远权重系数越小的原则确定。
进一步地,该线路参数包括:线路每公里电抗值以及补偿装置所覆盖线路长度。
第三方面,提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,该处理器执行该程序时实现上述的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法的步骤。
第四方面,提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法的步骤。
本发明提供的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法和装置、电子设备以及计算机可读存储介质,该方法包括:根据补偿点电流、补偿点电压以及线路参数计算无功补偿量;根据该无功补偿量获取需要投入的电容器容量;根据预获取的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系以及该补偿点电压得到投入该容量的电容器后的预估补偿点电压;判断该预估补偿点电压是否越限;若否,根据计算得到的需要投入的电容器容量产生控制指令,以使柱上无功补偿装置根据该控制指令投入该容量的电容器,其中,在计算无功补偿量时考虑了线路参数进行综合控制,能够获得最佳补偿容量,使线路无功功率流达到最佳状态。
另外,在根据计算得到的无功补偿量进行无功补偿,先对投入对应的电容器后的补偿点电压进行预估,在预估补偿点电压不会越限时才会投入该容量的电容器,能够在有效进行过补偿的同时,防止补偿点电压越限,提高了无功补偿的可靠性,进而提高交流输电的鲁棒性。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:
图1A示出了电流流过线路所消耗的无功功率;
图1B示出了无功传输量及传输方向;
图1C示出了无功功率传输在系统中的附加电能损耗;
图2A示出了电流流过线路所消耗的无功功率;
图2B示出了采用现有无功补偿技术进行无功补偿后无功传输量及传输方向;
图2C示出了采用现有无功补偿技术进行无功补偿后无功功率传输在系统中的附加电能损耗;
图3示出了本发明实施例中采用的柱上无功补偿装置的结构;
图4是本发明实施例中的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法的流程示意图一;
图5A示出了电流流过线路所消耗的无功功率;
图5B示出了采用本发明实施例提供的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法进行无功补偿后的无功传输量及传输方向;
图5C示出了采用本发明实施例提供的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法进行无功补偿后的无功功率传输在系统中的附加电能损耗;
图6是本发明实施例中的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法的流程示意图二;
图7示出了本发明实施例中步骤S200的具体步骤;
图8是本发明实施例中的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法的流程示意图三;
图9是本发明实施例中的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置的结构框图;
图10为本发明实施例电子设备的结构图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,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的实施例,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,都应当属于本申请保护的范围。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
现有无功补偿控制策略在线路补偿条件下,不能使线路无功功率流达到最佳状态。
为至少部分解决现有技术中存在的上述技术问题,本发明实施例提供一种用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法,用于控制柱上电容器补偿装置的投切,在计算无功补偿量时考虑了线路参数进行综合控制,能够获得最佳补偿容量,使线路无功功率流达到最佳状态,进而减少线路无功功率传输。
图3示出了本发明实施例中采用的柱上无功补偿装置的结构。如图3所示,在电容器补偿装置安装点,在输电线路S上配置电流测量装置A(如电流互感器),用于测量补偿点电流,并将补偿点电流传给控制器;同时,设置电压测量装置V(如电压互感器),用于测量补偿点电压,并将补偿点电压传递给控制器,控制器通过执行本发明实施例提供的柱上无功补偿控制方法,产生控制指令,并根据控制指令控制开关K1~Kn的通断状态,进而控制电容器C1~Cn的投切,以便根据计算得到的需要投入的电容器容量对无功进行补偿。
值得说明的是,控制器可采用微处理器或处理器实现,控制器的例子包括但不限于以下微控制器:ARC 625D、Atmel AT91SAM、Microchip PIC18F26K20以及Silicone LabsC8051F320。
其中,电容器的连接方式可采用三相星型连接,如图所示。
图4是本发明实施例中的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法的流程示意图一;如图4所示,该用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法可以包括以下内容:
步骤S100:获取所述补偿点电流、所述补偿点电压。
其中,可通过设置在输电线路中的电流测量装置和电压测量装置采集补偿点电流以及补偿点电压。
步骤S200:根据补偿点电流、补偿点电压以及线路参数计算无功补偿量Qc。
其中,线路参数包括:线路每公里电抗值以及补偿装置所覆盖线路长度。
Qc单位是var,表示的是需求的无功容量,即为需求的电容器容量。
步骤S300:根据无功补偿量获取需要投入的电容器容量Qc’。
其中,需要投入的电容器容量Qc’,取不大于Qc、最接近Qc值的一组电容器容量。
步骤S400:根据预获取的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系以及所述补偿点电压得到投入所述容量的电容器后的预估补偿点电压。
其中,预获取的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系可由历史数据得到,采用Key-Value的键值对形式,表现不同投入电容器容量所对应的预估电压升高值。
具体地,首先根据预获取的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系得到投入所述容量的电容器后的预估电压升高值;然后将所述预估电压升高值与所述补偿点电压相加得到投入所述容量的电容器后的预估补偿点电压。
步骤S500:判断所述预估补偿点电压是否越限。
若否,执行步骤S600;否则,执行步骤S700。
其中,电压限值可为预设倍数的线路额定电压,其中,该预设倍数可为1.0~1.5,如1.1UN,1.15UN,1.2UN等,UN为线路额定电压,本发明实施例对此不作限制。
步骤S600:根据计算得到的需要投入的电容器容量产生控制指令,以使柱上无功补偿装置根据所述控制指令投入所述容量的电容器。
步骤S700:延时预设时间后返回步骤S100。
其中,通过延时预设时间后,重新进行电压电流获取以及补偿过程,能够间隔预设时间重复执行上述补偿过程,以此,能够实时根据线路状况进行无功补偿,适应线路实时需要。
值得说明的是,该预设时间可为3~10min,如5min、8min等,该预设时间根据电路需求进行确定,本发明实施例对此不作限制。
本发明实施例提供的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法,根据线路电流、电压以及输电线路参数,确定线路补偿容量,同时考虑补偿点的无功需求,确定需要投入的电容器容量,在计算无功补偿量时考虑了线路参数进行综合控制,能够获得最佳补偿容量,使线路无功功率流达到最佳状态。
另外,在根据计算得到的无功补偿量进行无功补偿,先对投入对应的电容器后的补偿点电压进行预估,在预估补偿点电压不会越限时才会投入该容量的电容器,能够在有效进行过补偿的同时,防止补偿点电压越限,提高了无功补偿的可靠性,进而提高交流输电的鲁棒性。
其中,图5A示出了电流流过线路所消耗的无功功率。图5B示出了采用本发明实施例提供的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法进行无功补偿后的无功传输量及传输方向;从图中可以看出,采用本发明实施例提供的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法进行无功补偿后,补偿点位置处,无功功率传输方向(无功功率从电压幅值高的一侧流向电压幅值低的一端)由之前的单向传输变为了双向传输,表现为无功倒送,实现无功过补偿(一般补偿时,电流相位滞后于电压相位,功率因数不大于1。由于电容器补偿容量过大,使电流相位超前于电压相位的状态为过补偿。此时无功功率向电源端倒送),即无功功率传输方向由补偿点向负荷与电源覆盖,不是单一由电源向负载端传输,最大限度的减少无功功率在系统的流动;图5C示出了采用本发明实施例提供的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法进行无功补偿后的无功功率传输在系统中的附加电能损耗,由此可知,采用本发明实施例提供的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法进行无功补偿后,能够使线路无功功率流达到最佳状态,减少附加电能损耗。
图6是本发明实施例中的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法的流程示意图二。如图6所示,该用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法在图4所示柱上无功补偿控制方法的基础上,还可以包括:
步骤S800:获取并判断投入所述容量的电容器后的实际补偿点电压是否越限。
若是,执行步骤S900;否则,执行步骤S700。
其中,电压限值可为预设倍数的线路额定电压,其中,该预设倍数可为1.0~1.5,如1.1UN,1.15UN,1.2UN等,UN为线路额定电压,本发明实施例对此不作限制。
步骤S900:切除投入的电容器。
值得说明的是,在投入电容器后,通过增加越限判断和电容切除步骤,能够防止无功补偿时造成电压越限问题,进一步提高输电线路的鲁棒性。
图7示出了本发明实施例中步骤S200的具体步骤。如图7所示,该步骤S200可以包括以下内容:
步骤S210:根据所述补偿点电流、所述补偿点电压计算相角差。
其中,根据电流、电压计算相角差为本领域技术人员公知的技术,在此不再赘述。
步骤S220:根据所述补偿点电流、所述补偿点电压以及所述相角差计算所述补偿点的无功功率。
具体地,采用下式实现:
其中,Q1表示补偿点的无功功率,U表示补偿点电压,I表示补偿点电流,φ表示相角差。
步骤S230:根据所述补偿点电流、所述补偿点电压、所述相角差以及所述线路参数计算线路需求的无功功率;
具体地,采用下式实现:
Q2=3xLI1 2;
其中,Q2表示补偿点的无功功率,x为线路每公里电抗值;L为补偿装置所覆盖线路长度,I1表示补偿点电流的有功分量。
值得说明的是,I1=Icosφ。
步骤S240:根据所述补偿点的无功功率以及所述线路需求的无功功率计算无功补偿容量。
其中,无功补偿容量Qc=Q1+Q2。
通过采用上述技术方案,在计算无功补偿容量时不仅考虑了线路参数,还综合考虑了补偿点的无功功率和线路需求的无功功率,能够获得最佳补偿容量,使线路无功功率流达到最佳状态。
图8是本发明实施例中的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法的流程示意图三。如图8所示,该用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法在图6所示柱上无功补偿控制方法的基础上,还可以包括:
步骤S350:根据柱上无功补偿历史数据获取投入电容器容量-预估电压升高值对应关系。
其中,所述柱上无功补偿历史数据包括:预设时间段内每次进行无功补偿时投入电容器容量及其对应的电压升高值。
具体地,首先,根据投入电容器容量对所述柱上无功补偿历史数据进行分类,每类历史数据所对应的投入电容器容量相同;然后,基于预获取的时间权重系数阵列分别处理各类历史数据得到所述投入电容器容量-预估电压升高值对应关系。
其中,基于预获取的时间权重系数阵列处理一类历史数据得到一种投入电容器容量与预估电压升高值对应关系时,采用如下公式:
其中,ΔU表示对应所述投入电容器容量的预估电压升高值,ΔUi表示该类历史数据中第i个所述投入电容器容量对应的电压升高值,f(ti)表示第i个所述投入电容器容量对应的时间权重系数,N表示该类历史数据中的数据条数。
值得说明的是,所述时间权重系数阵列按照距离当前时间间隔越远权重系数越小的原则确定。
举例来说,针对一输电线路过去三年的柱上无功补偿历史数据,包括若干条数据,先对若干条数据进行聚类,将投入电容器容量相同的数据作为一类,然后针对每类数据获取出投入电容器容量与电压升高值之间的对应关系,然后将每类数据对应的投入电容器容量与电压升高值之间的对应关系进行汇总,得到最终的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系,可以对应关系表形式表示,也可以以数据格式存储在存储器或数据库中。
其中,该电压升高值由实际补偿时投入电容器之前的电压与投入电容器之后的电压之差确定。
另外,针对每类数据,按照距离当前时间的间隔对数据进行加权求和,得到投入电容器容量与预估电压升高值对应关系。
其中:t为距离当前时间间隔t∈[-T,0],T为需要代入权重的最长时间。
值得说明的是,电容器投入后,线路电压会出现升高,这个升高量ΔU与投入电容器容量Qc、安装点短路容量Sd(系统参数)有关,系统短路容量变化引起ΔU的偏差;通过多组历史数据修正,提高预估值的准确性。
在一个可选的实施例中,该方法还包括:存储投入电容器容量以及投入前补偿点电压以及投入后补偿点电压,作为修正投入电容器容量与电压升高值之间的对应关系的数据基础。
通过采用上述技术方案,补偿点不但提供补偿点至末端的无功功率,而且提供补偿点至电源端的部分无功功率,确定无功补偿容量时,同时考虑线路参数造成的无功损耗和补偿点本身的无功需求,即允许过补偿,补偿点前端电压高于前端,无功功率传输向电源侧覆盖,可有效降低无功功率在系统中传输,能够最大限度的减少无功功率在系统的流动。
另外,通过计算电容器投入后的电压升高,预估电容器投入后电压是否超限,减少无效投切次数,提高装置使用寿命。
为了使本领域技术人员更好地理解本发明,下面举例对本发明的实现过程进行说明:
在一输电线路中,电容器补偿装置安装点在线路2/3处,补偿装置所覆盖的线路长度L取补偿点距电源侧总长的1/2。
(1)获取所述补偿点电流、所述补偿点电压。
(2)根据所述补偿点电流、所述补偿点电压计算相角差;
(3)根据所述补偿点电流、所述补偿点电压以及所述相角差计算所述补偿点的无功功率;
(4)根据所述补偿点电流、所述补偿点电压、所述相角差以及所述线路参数计算线路需求的无功功率;
(5)根据所述补偿点的无功功率以及所述线路需求的无功功率计算无功补偿容量。
(6)根据所述无功补偿量获取需要投入的电容器容量;
(7)根据预获取的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系得到投入所述容量的电容器后的预估电压升高值;
(8)将所述预估电压升高值与所述补偿点电压相加得到投入所述容量的电容器后的预估补偿点电压。
(9)判断所述预估补偿点电压是否越限;
若是,执行步骤(10);否则,执行步骤(11);
(10)延时预设时间后返回步骤(1);
(11)根据计算得到的需要投入的电容器容量产生控制指令,以使柱上无功补偿装置根据所述控制指令投入所述容量的电容器。
(12)获取并判断投入所述容量的电容器后的实际补偿点电压是否越限;
若是,执行步骤(13);若否,执行步骤(10);
(13)切除投入的电容器,然后执行步骤(10)。
基于同一发明构思,本申请实施例还提供了一种用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置,可以用于实现上述实施例所描述的方法,如下面的实施例所述。由于用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置解决问题的原理与上述方法相似,因此用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置的实施可以参见上述方法的实施,重复之处不再赘述。以下所使用的,术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图9是本发明实施例中的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置的结构框图;如图9所示,该用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置包括:无功补偿量计算模块10、投入电容器容量计算模块20、电压预估模块30、第一判断模块40以及无功补偿模块50。
无功补偿量计算模块10根据补偿点电流、补偿点电压以及线路参数计算无功补偿量Qc;
其中,线路参数包括:线路每公里电抗值以及补偿装置所覆盖线路长度。
Qc单位是var,表示的是需求的无功容量,即为需求的电容器容量。
投入电容器容量计算模块20根据所述无功补偿量获取需要投入的电容器容量Qc’;
其中,需要投入的电容器容量Qc’,取不大于Qc、最接近Qc值的一组电容器容量。
电压预估模块30根据预获取的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系以及所述补偿点电压得到投入所述容量的电容器后的预估补偿点电压;
其中,预获取的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系可由历史数据得到,采用Key-Value的键值对形式,表现不同投入电容器容量所对应的预估电压升高值。
第一判断模块40判断所述预估补偿点电压是否越限;
其中,电压限值可为预设倍数的线路额定电压,其中,该预设倍数可为1.0~1.5,如1.1UN,1.15UN,1.2UN等,UN为线路额定电压,本发明实施例对此不作限制。
无功补偿模块50当所述预估补偿点电压未越限时根据计算得到的需要投入的电容器容量产生控制指令,以使柱上无功补偿装置根据所述控制指令投入所述容量的电容器。
本发明实施例提供的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置,根据线路电流、电压以及输电线路参数,确定线路补偿容量,同时考虑补偿点的无功需求,确定需要投入的电容器容量,在计算无功补偿量时考虑了线路参数进行综合控制,能够获得最佳补偿容量,使线路无功功率流达到最佳状态。
另外,在根据计算得到的无功补偿量进行无功补偿,先对投入对应的电容器后的补偿点电压进行预估,在预估补偿点电压不会越限时才会投入该容量的电容器,能够在有效进行过补偿的同时,防止补偿点电压越限,提高了无功补偿的可靠性,进而提高交流输电的鲁棒性。
在一个可选的实施例中,该用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置还可以包括:第二判断模块以及电容切除模块。
第二判断模块获取并判断投入所述容量的电容器后的实际补偿点电压是否越限;
其中,电压限值可为预设倍数的线路额定电压,其中,该预设倍数可为1.0~1.5,如1.1UN,1.15UN,1.2UN等,UN为线路额定电压,本发明实施例对此不作限制。
电容切除模块当所述实际补偿点电压越限时切除投入的电容器。
值得说明的是,在投入电容器后,通过增加越限判断和电容切除步骤,能够防止无功补偿时造成电压越限问题,进一步提高输电线路的鲁棒性。
在一个可选的实施例中,该用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置还可以包括:电压电流获取模块,获取所述补偿点电流、所述补偿点电压。
其中,可通过设置在输电线路中的电流测量装置和电压测量装置采集补偿点电流以及补偿点电压。
在一个可选的实施例中,该用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置还包括:延时模块,当所述预估补偿点电压越限或者所述实际补偿点电压未越限,延时预设时间后再次获取所述补偿点电流、所述补偿点电压。
值得说明的是,该预设时间可为3~10min,如5min、8min等,该预设时间根据电路需求进行确定,本发明实施例对此不作限制。
其中,通过延时预设时间后,重新进行电压电流获取以及补偿过程,能够间隔预设时间重复执行上述补偿过程,以此,能够实时根据线路状况进行无功补偿,适应线路实时需要。
在一个可选的实施例中,无功补偿量计算模块20包括:相角差计算单元、补偿点无功功率计算单元、线路需求无功功率计算单元以及无功补偿容量计算单元。
相角差计算单元根据所述补偿点电流、所述补偿点电压计算相角差;
其中,根据电流、电压计算相角差为本领域技术人员公知的技术,在此不再赘述。
补偿点无功功率计算单元根据所述补偿点电流、所述补偿点电压以及所述相角差计算所述补偿点的无功功率;
具体地,采用下式实现:
其中,Q1表示补偿点的无功功率,U表示补偿点电压,I表示补偿点电流,φ表示相角差。
线路需求无功功率计算单元根据所述补偿点电流、所述补偿点电压、所述相角差以及所述线路参数计算线路需求的无功功率;
具体地,采用下式实现:
Q2=3xLI1 2;
其中,Q2表示补偿点的无功功率,x为线路每公里电抗值;L为补偿装置所覆盖线路长度,I1表示补偿点电流的有功分量。
值得说明的是,I1=Icosφ。
无功补偿容量计算单元根据所述补偿点的无功功率以及所述线路需求的无功功率计算无功补偿容量。
其中,无功补偿容量Qc=Q1+Q2。
通过采用上述技术方案,在计算无功补偿容量时不仅考虑了线路参数,还综合考虑了补偿点的无功功率和线路需求的无功功率,能够获得最佳补偿容量,使线路无功功率流达到最佳状态。
在一个可选的实施例中,电压预估模块包括:电压升高预估单元以及电压预估单元。
电压升高预估单元根据预获取的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系得到投入所述容量的电容器后的预估电压升高值;
电压预估单元将所述预估电压升高值与所述补偿点电压相加得到投入所述容量的电容器后的预估补偿点电压。
在一个可选的实施例中,该用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置还包括:对应关系获取模块,根据柱上无功补偿历史数据获取投入电容器容量-预估电压升高值对应关系。
在一个进一步地实施例中,柱上无功补偿历史数据包括:预设时间段内每次进行无功补偿时投入电容器容量及其对应的电压升高值;对应关系获取模块包括:数据分类单元以及数据处理单元。
数据分类单元根据投入电容器容量对所述柱上无功补偿历史数据进行分类,每类历史数据所对应的投入电容器容量相同;
数据处理单元基于预获取的时间权重系数阵列分别处理各类历史数据得到所述投入电容器容量-预估电压升高值对应关系。
其中,基于预获取的时间权重系数阵列处理一类历史数据得到一种投入电容器容量与预估电压升高值对应关系时,采用如下公式:
其中,ΔU表示对应所述投入电容器容量的预估电压升高值,ΔUi表示该类历史数据中第i个所述投入电容器容量对应的电压升高值,f(ti)表示第i个所述投入电容器容量对应的时间权重系数,N表示该类历史数据中的数据条数。
值得说明的是,所述时间权重系数阵列按照距离当前时间间隔越远权重系数越小的原则确定。
举例来说,针对一输电线路过去三年的柱上无功补偿历史数据,包括若干条数据,先对若干条数据进行聚类,将投入电容器容量相同的数据作为一类,然后针对每类数据获取出投入电容器容量与电压升高值之间的对应关系,然后将每类数据对应的投入电容器容量与电压升高值之间的对应关系进行汇总,得到最终的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系,可以对应关系表形式表示,也可以以数据格式存储在存储器或数据库中。
其中,该电压升高值由实际补偿时投入电容器之前的电压与投入电容器之后的电压之差确定。
另外,针对每类数据,按照距离当前时间的间隔对数据进行加权求和,得到投入电容器容量与预估电压升高值对应关系。
其中:t为距离当前时间间隔t∈[-T,0],T为需要代入权重的最长时间。
值得说明的是,电容器投入后,线路电压会出现升高,这个升高量ΔU与投入电容器容量Qc、安装点短路容量Sd(系统参数)有关,系统短路容量变化引起ΔU的偏差;通过多组历史数据修正,提高预估值的准确性。
通过采用上述技术方案,补偿点不但提供补偿点至末端的无功功率,而且提供补偿点至电源端的部分无功功率,确定无功补偿容量时,同时考虑线路参数造成的无功损耗和补偿点本身的无功需求,即允许过补偿,补偿点前端电压高于前端,无功功率传输向电源侧覆盖,可有效降低无功功率在系统中传输,能够最大限度的减少无功功率在系统的流动。
另外,通过计算电容器投入后的电压升高,预估电容器投入后电压是否超限,减少无效投切次数,提高装置使用寿命。
上述实施例阐明的装置、模块或单元,具体可以由计算机芯片或实体实现,或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为电子设备,具体的,电子设备例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。
在一个典型的实例中电子设备具体包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现下述步骤:
根据补偿点电流、补偿点电压以及线路参数计算无功补偿量;
根据该无功补偿量获取需要投入的电容器容量;
根据预获取的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系以及该补偿点电压得到投入该容量的电容器后的预估补偿点电压;
判断该预估补偿点电压是否越限;
若否,根据计算得到的需要投入的电容器容量产生控制指令,以使柱上无功补偿装置根据该控制指令投入该容量的电容器。
从上述描述可知,本发明实施例提供的电子设备,可用于控制柱上无功补偿装置补偿交流输电线路的无功,在计算无功补偿量时考虑了线路参数进行综合控制,能够获得最佳补偿容量,使线路无功功率流达到最佳状态。
另外,在根据计算得到的无功补偿量进行无功补偿,先对投入对应的电容器后的补偿点电压进行预估,在预估补偿点电压不会越限时才会投入该容量的电容器,能够在有效进行过补偿的同时,防止补偿点电压越限,提高了无功补偿的可靠性,进而提高交流输电的鲁棒性。
下面参考图10,其示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备600的结构示意图。
如图10所示,电子设备600包括中央处理单元(CPU)601,其可以根据存储在只读存储器(ROM)602中的程序或者从存储部分608加载到随机访问存储器(RAM))603中的程序而执行各种适当的工作和处理。在RAM603中,还存储有系统600操作所需的各种程序和数据。CPU601、ROM602、以及RAM603通过总线604彼此相连。输入/输出(I/O)接口605也连接至总线604。
以下部件连接至I/O接口605:包括键盘、鼠标等的输入部分606;包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分607;包括硬盘等的存储部分608;以及包括诸如LAN卡,调制解调器等的网络接口卡的通信部分609。通信部分609经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器610也根据需要连接至I/O接口605。可拆卸介质611,诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等,根据需要安装在驱动器610上,以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装如存储部分608。
特别地,根据本发明的实施例,上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如,本发明的实施例包括一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现下述步骤:
根据补偿点电流、补偿点电压以及线路参数计算无功补偿量;
根据该无功补偿量获取需要投入的电容器容量;
根据预获取的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系以及该补偿点电压得到投入该容量的电容器后的预估补偿点电压;
判断该预估补偿点电压是否越限;
若否,根据计算得到的需要投入的电容器容量产生控制指令,以使柱上无功补偿装置根据该控制指令投入该容量的电容器。
从上述描述可知,本发明实施例提供的计算机可读存储介质,可用于控制柱上无功补偿装置补偿交流输电线路的无功,在计算无功补偿量时考虑了线路参数进行综合控制,能够获得最佳补偿容量,使线路无功功率流达到最佳状态。
另外,在根据计算得到的无功补偿量进行无功补偿,先对投入对应的电容器后的补偿点电压进行预估,在预估补偿点电压不会越限时才会投入该容量的电容器,能够在有效进行过补偿的同时,防止补偿点电压越限,提高了无功补偿的可靠性,进而提高交流输电的鲁棒性。
在这样的实施例中,该计算机程序可以通过通信部分609从网络上被下载和安装,和/或从可拆卸介质611被安装。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。
为了描述的方便,描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然,在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
还需要说明的是,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、商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、商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、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述,例如程序模块。一般地,程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请,在这些分布式计算环境中,由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中,程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于系统实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,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。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (19)
1.一种用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法,其特征在于,包括:
根据补偿点电流、补偿点电压以及线路参数计算无功补偿量;
根据所述无功补偿量获取需要投入的电容器的容量;
根据预获取的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系以及所述补偿点电压得到投入所述容量的电容器后的预估补偿点电压;
判断所述预估补偿点电压是否越限;
若否,根据计算得到的需要投入的电容器的容量产生控制指令,以使柱上无功补偿装置根据所述控制指令投入所述容量的电容器;
其中,用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法还包括:
根据柱上无功补偿历史数据获取投入电容器容量-预估电压升高值对应关系;
所述柱上无功补偿历史数据包括:预设时间段内每次进行无功补偿时投入电容器容量及其对应的电压升高值;
所述根据柱上无功补偿历史数据获取投入电容器容量-预估电压升高值对应关系,包括:
根据投入电容器容量对所述柱上无功补偿历史数据进行分类,每类历史数据所对应的投入电容器容量相同;
基于预获取的时间权重系数阵列分别处理各类历史数据得到所述投入电容器容量-预估电压升高值对应关系。
2.根据权利要求1所述的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法,其特征在于,还包括:
获取并判断投入所述容量的电容器后的实际补偿点电压是否越限;
若所述实际补偿点电压越限则切除投入的电容器。
3.根据权利要求2所述的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法,其特征在于,所述根据补偿点电流、补偿点电压以及线路参数计算无功补偿量之前,还包括:
获取所述补偿点电流、所述补偿点电压。
4.根据权利要求3所述的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法,其特征在于,还包括:
若所述预估补偿点电压越限或者所述实际补偿点电压未越限,延时预设时间后返回所述获取所述补偿点电流、所述补偿点电压的步骤。
5.根据权利要求1所述的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法,其特征在于,所述根据补偿点电流、补偿点电压以及线路参数计算无功补偿量,包括:
根据所述补偿点电流、所述补偿点电压计算相角差;
根据所述补偿点电流、所述补偿点电压以及所述相角差计算补偿点的无功功率;
根据所述补偿点电流、所述补偿点电压、所述相角差以及所述线路参数计算线路需求的无功功率;
根据所述补偿点的无功功率以及所述线路需求的无功功率计算无功补偿容量。
6.根据权利要求1所述的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法,其特征在于,所述根据预获取的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系以及所述补偿点电压得到投入所述容量的电容器后的预估补偿点电压,包括:
根据预获取的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系得到投入所述容量的电容器后的预估电压升高值;
将所述预估电压升高值与所述补偿点电压相加得到投入所述容量的电容器后的预估补偿点电压。
8.根据权利要求7所述的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法,其特征在于,所述时间权重系数阵列按照距离当前时间间隔越远权重系数越小的原则确定。
9.根据权利要求1至8任一项所述的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法,其特征在于,所述线路参数包括:线路每公里电抗值以及补偿装置所覆盖线路长度。
10.一种用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置,其特征在于,包括:
无功补偿量计算模块,根据补偿点电流、补偿点电压以及线路参数计算无功补偿量;
投入电容器容量计算模块,根据所述无功补偿量获取需要投入的电容器的容量;
电压预估模块,根据预获取的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系以及所述补偿点电压得到投入所述容量的电容器后的预估补偿点电压;
第一判断模块,判断所述预估补偿点电压是否越限;
无功补偿模块,当所述预估补偿点电压未越限时根据计算得到的需要投入的电容器的容量产生控制指令,以使柱上无功补偿装置根据所述控制指令投入所述容量的电容器;
其中,用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置还包括:
对应关系获取模块,根据柱上无功补偿历史数据获取投入电容器容量-预估电压升高值对应关系;
所述柱上无功补偿历史数据包括:预设时间段内每次进行无功补偿时投入电容器容量及其对应的电压升高值;
所述对应关系获取模块包括:
数据分类单元,根据投入电容器容量对所述柱上无功补偿历史数据进行分类,每类历史数据所对应的投入电容器容量相同;
数据处理单元,基于预获取的时间权重系数阵列分别处理各类历史数据得到所述投入电容器容量-预估电压升高值对应关系。
11.根据权利要求10所述的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置,其特征在于,还包括:
第二判断模块,获取并判断投入所述容量的电容器后的实际补偿点电压是否越限;
电容切除模块,当所述实际补偿点电压越限时切除投入的电容器。
12.根据权利要求11所述的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置,其特征在于,还包括:
电压电流获取模块,获取所述补偿点电流、所述补偿点电压。
13.根据权利要求12所述的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置,其特征在于,还包括:
延时模块,当所述预估补偿点电压越限或者所述实际补偿点电压未越限,延时预设时间后再次获取所述补偿点电流、所述补偿点电压。
14.根据权利要求10所述的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置,其特征在于,所述无功补偿量计算模块包括:
相角差计算单元,根据所述补偿点电流、所述补偿点电压计算相角差;
补偿点无功功率计算单元,根据所述补偿点电流、所述补偿点电压以及所述相角差计算补偿点的无功功率;
线路需求无功功率计算单元,根据所述补偿点电流、所述补偿点电压、所述相角差以及所述线路参数计算线路需求的无功功率;
无功补偿容量计算单元,根据所述补偿点的无功功率以及所述线路需求的无功功率计算无功补偿容量。
15.根据权利要求10所述的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置,其特征在于,所述电压预估模块包括:
电压升高预估单元,根据预获取的投入电容器容量-预估电压升高值对应关系得到投入所述容量的电容器后的预估电压升高值;
电压预估单元,将所述预估电压升高值与所述补偿点电压相加得到投入所述容量的电容器后的预估补偿点电压。
16.根据权利要求10所述的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置,其特征在于,所述时间权重系数阵列按照距离当前时间间隔越远权重系数越小的原则确定。
17.根据权利要求10至16任一项所述的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制装置,其特征在于,所述线路参数包括:线路每公里电抗值以及补偿装置所覆盖线路长度。
18.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至9任一项所述的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法的步骤。
19.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至9任一项所述的用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法的步骤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911316115.0A CN110912151B (zh) | 2019-12-19 | 2019-12-19 | 用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法和装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911316115.0A CN110912151B (zh) | 2019-12-19 | 2019-12-19 | 用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法和装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110912151A CN110912151A (zh) | 2020-03-24 |
CN110912151B true CN110912151B (zh) | 2021-04-13 |
Family
ID=69826586
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201911316115.0A Active CN110912151B (zh) | 2019-12-19 | 2019-12-19 | 用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法和装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110912151B (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111562455B (zh) * | 2020-04-22 | 2022-05-17 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司大理局 | 用于桥差不平衡保护的电容器组故障定位方法及装置 |
CN112467753B (zh) * | 2020-11-30 | 2023-05-26 | 广东电网有限责任公司梅州供电局 | 一种无功置换方法及装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102055196A (zh) * | 2010-12-20 | 2011-05-11 | 南京软核科技有限公司 | 一种电力系统中10kv配电网的无功补偿优化方法 |
CN102684208A (zh) * | 2012-05-24 | 2012-09-19 | 重庆大学 | 配电网广域无功优化运行方法 |
CN104682405A (zh) * | 2015-03-31 | 2015-06-03 | 福州大学 | 一种基于禁忌粒子群算法的配电网无功优化方法 |
CN105406485A (zh) * | 2015-09-11 | 2016-03-16 | 广东电网有限责任公司汕头供电局 | 基于改进蝙蝠算法的变电站动态无功优化方法与系统 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014124644A1 (en) * | 2013-02-15 | 2014-08-21 | Vestas Wind Systems A/S | A method of operating a wind turbine plant |
CN104882894A (zh) * | 2015-06-18 | 2015-09-02 | 南京新联能源技术有限责任公司 | 基于动态分相补偿的无功补偿控制器及其控制方法 |
CN105244889A (zh) * | 2015-07-21 | 2016-01-13 | 河南行知专利服务有限公司 | 一种配电网无功补偿规划的方法 |
CN105375491B (zh) * | 2015-11-20 | 2018-06-26 | 中国西电电气股份有限公司 | 一种三相无功功率不平衡补偿方法 |
CN107800141B (zh) * | 2016-08-31 | 2021-06-04 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种配电线路无功补偿方法和系统 |
CN107086578B (zh) * | 2017-05-22 | 2020-06-19 | 国网浙江省电力公司宁波供电公司 | 一种光伏配电网的区域电压分层分布式协同控制系统 |
-
2019
- 2019-12-19 CN CN201911316115.0A patent/CN110912151B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102055196A (zh) * | 2010-12-20 | 2011-05-11 | 南京软核科技有限公司 | 一种电力系统中10kv配电网的无功补偿优化方法 |
CN102684208A (zh) * | 2012-05-24 | 2012-09-19 | 重庆大学 | 配电网广域无功优化运行方法 |
CN104682405A (zh) * | 2015-03-31 | 2015-06-03 | 福州大学 | 一种基于禁忌粒子群算法的配电网无功优化方法 |
CN105406485A (zh) * | 2015-09-11 | 2016-03-16 | 广东电网有限责任公司汕头供电局 | 基于改进蝙蝠算法的变电站动态无功优化方法与系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110912151A (zh) | 2020-03-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20200358310A1 (en) | Microgrid power flow monitoring and control | |
Panda | Multi-objective evolutionary algorithm for SSSC-based controller design | |
KR101132107B1 (ko) | 분산전원이 연계된 전력계통의 전압/무효전력 제어 시스템 및 이를 위한 방법 | |
EP2891221B2 (en) | Power distribution system loss reduction with distributed energy resource control | |
CN110912151B (zh) | 用于交流输电线路的柱上无功补偿控制方法和装置 | |
CN108092322B (zh) | 一种基于调频市场环境的agc控制方法 | |
CN115224694A (zh) | 分布式电源配电网电压协调控制方法、系统及电子设备 | |
El-Sherif et al. | Optimal placement and settings of FACTS devices for reactive power compensation using a Firefly algorithm | |
CN113328429B (zh) | 一种并-离网平滑切换与离网滚动优化调度方法、设备及介质 | |
CN113659611A (zh) | 一种并网模式下虚拟同步发电机虚拟惯量的控制方法 | |
CN113890039A (zh) | 一种多端柔性直流配电网潮流调度优化方法 | |
CN112092671A (zh) | 充电控制方法、装置、设备及存储介质 | |
CN111711201B (zh) | 一种直流输电系统无功补偿装置的协调控制方法及装置 | |
JP3316887B2 (ja) | 電圧安定度監視装置 | |
CN112765932A (zh) | 分析svg对双馈并网系统的影响的方法及装置 | |
Adewole et al. | Extended synchrophasor‐based online voltage stability assessment using synchronous generator‐derived indices | |
CN116169687B (zh) | 一种多类型新能源发电单元的电压控制方法和装置 | |
CN111313378B (zh) | 微电网控制保护方法、相关方法、装置以及系统 | |
CN115441465A (zh) | 无功功率影响因素确定方法、装置和计算机设备 | |
Jahangiri | Voltage and reactive power regulation by photovoltaics in distribution systems | |
CN108808700A (zh) | 一种基于负荷本地信息的系统惯量计算方法 | |
CN112152226B (zh) | 基于分布式光伏节点的调压方法及装置 | |
CN111786402B (zh) | 柔性直流输电系统无功电压控制模式切换方法和装置 | |
CN115622075A (zh) | 逆变器控制方法、设备、逆变器、三端微网系统及介质 | |
CN114784880A (zh) | 一种水电控制方法、装置、设备及存储介质 |
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 | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |