CN115207938B - 一种混合动力无功补偿方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种混合动力无功补偿方法及系统,涉及数据处理相关技术领域,通过获得目标区域电网分布信息、区域用电设备信息,构建电网分布拓扑结构,对各节点进行有功、无功功率分析,确定各节点无功补偿需求量;确定节点分区传输距离信息,根据传输距离信息、无功补偿需求量,确定无功补偿方案信息;进行无功补偿位置标记及补偿手段关联,构建电网拓扑知识网;进行目标区域全局补偿分析,当全局补偿率不满足补偿要求时,进行无功补偿方案的调整,直到全局补偿率达到补偿要求为止。解决了如何提高无功补偿精度,在满足运行约束的同时,用尽量少的无功补偿来维持电网正常电压水平,提高电力系统运行的稳定性和经济性的技术问题。

Description

一种混合动力无功补偿方法及系统
技术领域
本发明涉及数据处理相关技术领域,具体涉及一种混合动力无功补偿方法及系统。
背景技术
无功功率,就是只进行了电能形式的转换,而不是被消耗掉的功率,无功功率并非无用功,它实际上是工业的基础,在正常情况下,用电设备不但要消耗有功功率,同时还需要从电源中取得无功功率。
随着用电量需求的增长和电力供求市场化的发展趋势,用户对供电可靠性、电能质量以及服务的要求都不断的在提高,同时电网运行的经济性日益受到重视,降低网损,提高电力系统输电效率和运行经济性是电力运行部门面临的实际问题,采用无功补偿措施来提高供电的稳定性具有重要的意义。
如果用电设备没有足够的无功功率来建立正常的电磁场,这些用电设备就不能维持在额定情况下工作,用电设备的端电压就要下降,从而影响用电设备的正常运行;如果用电设备没有足够的无功功率,向电网中索要无功功率,就会增加电网的损耗,加大线路的电压降,从而影响整个电网的正常运行;但如果出现过多的无功功率输送到电网中,会导致线路的电压升高,影响设备工作,业余可能导致线路发生谐振,引起设备故障。如何提高无功补偿精度,在满足运行约束的同时,用尽量少的无功补偿来维持电网正常电压水平,提高电力系统运行的稳定性和经济性成为目前亟需解决的技术问题。
发明内容
本申请提供了一种混合动力无功补偿方法及系统,用于解决如何提高无功补偿精度,在满足运行约束的同时,用尽量少的无功补偿来维持电网正常电压水平,提高电力系统运行的稳定性和经济性的技术问题,达到全网电压在额定值附近运行,在满足运行要求的同时,最大限度的改善电压质量,实现电能质量、系统运行的安全性和经济性完美结合的技术效果。
鉴于上述问题,本申请提供了一种混合动力无功补偿方法及系统。
第一方面,本申请实施例提供了一种混合动力无功补偿方法,所述方法包括:获得目标区域电网分布信息、区域用电设备信息;根据所述目标区域电网分布信息、区域用电设备信息,构建电网分布拓扑结构,并对拓扑结构中各节点进行有功功率、无功功率分析,确定各节点无功补偿需求量,将各节点无功补偿需求量与对应节点进行关联;根据所述区域电网分布信息确定节点分区传输距离信息,根据节点分区传输距离信息、节点无功补偿需求量,确定无功补偿方案信息,所述无功补偿方案信息包括无功补偿位置信息、补偿手段信息;将所述电网分布拓扑结果中所有节点进行无功补偿位置标记及补偿手段关联,构建电网拓扑知识网;基于所述电网拓扑知识网进行目标区域全局补偿分析,确定全局补偿率;当所述全局补偿率不满足补偿要求时,针对各节点补偿率进行无功补偿方案的调整,直到所述全局补偿率达到补偿要求为止。
第二方面,本申请实施例提供了一种混合动力无功补偿系统,所述系统包括:信息获取模块,所述信息获取模块用于获得目标区域电网分布信息、区域用电设备信息;功率分析模块,所述功率分析模块用于根据所述目标区域电网分布信息、区域用电设备信息,构建电网分布拓扑结构,并对拓扑结构中各节点进行有功功率、无功功率分析,确定各节点无功补偿需求量,将各节点无功补偿需求量与对应节点进行关联;补偿方案确定模块,所述补偿方案确定模块用于根据所述区域电网分布信息确定节点分区传输距离信息,根据节点分区传输距离信息、节点无功补偿需求量,确定无功补偿方案信息,所述无功补偿方案信息包括无功补偿位置信息、补偿手段信息;电网拓扑知识网构建模块,所述电网拓扑知识网构建模块用于将所述电网分布拓扑结果中所有节点进行无功补偿位置标记及补偿手段关联,构建电网拓扑知识网;补偿分析模块,所述补偿分析模块用于基于所述电网拓扑知识网进行目标区域全局补偿分析,确定全局补偿率;方案调整模块,所述方案调整模块用于当所述全局补偿率不满足补偿要求时,针对各节点补偿率进行无功补偿方案的调整,直到所述全局补偿率达到补偿要求为止。
本申请中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
本申请实施例提供的一种混合动力无功补偿方法及系统,通过获得目标区域电网分布信息、区域用电设备信息;根据所述目标区域电网分布信息、区域用电设备信息,构建电网分布拓扑结构,并对拓扑结构中各节点进行有功功率、无功功率分析,确定各节点无功补偿需求量,将各节点无功补偿需求量与对应节点进行关联;根据所述区域电网分布信息确定节点分区传输距离信息,根据节点分区传输距离信息、节点无功补偿需求量,确定无功补偿方案信息,所述无功补偿方案信息包括无功补偿位置信息、补偿手段信息;将所述电网分布拓扑结果中所有节点进行无功补偿位置标记及补偿手段关联,构建电网拓扑知识网;基于所述电网拓扑知识网进行目标区域全局补偿分析,确定全局补偿率;当所述全局补偿率不满足补偿要求时,针对各节点补偿率进行无功补偿方案的调整,直到所述全局补偿率达到补偿要求为止。解决了如何提高无功补偿精度,在满足运行约束的同时,用尽量少的无功补偿来维持电网正常电压水平,提高电力系统运行的稳定性和经济性的技术问题,达到全网电压在额定值附近运行,在满足运行要求的同时,最大限度的改善电压质量,实现电能质量、系统运行的安全性和经济性完美结合的技术效果。
附图说明
图1为本申请提供的一种混合动力无功补偿方法的流程示意图;
图2为本申请提供的一种混合动力无功补偿方法中确定各节点无功补偿需求量的流程示意图;
图3为本申请提供的一种混合动力无功补偿方法中确定无功补偿方案信息的流程示意图;
图4为本申请提供的一种混合动力无功补偿系统结构示意图;
附图标记说明:信息获取模块100,功率分析模块200,补偿方案确定模块300,电网拓扑知识网构建模块400,补偿分析模块500,方案调整模块600。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅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。
本申请通过提供一种混合动力无功补偿方法及系统,用于解决如何提高无功补偿精度,在满足运行约束的同时,用尽量少的无功补偿来维持电网正常电压水平,提高电力系统运行的稳定性和经济性的技术问题,达到全网电压在额定值附近运行,在满足运行要求的同时,最大限度的改善电压质量,实现电能质量、系统运行的安全性和经济性完美结合的技术效果。
实施例一
如图1所示,本申请提供了一种混合动力无功补偿方法,所述方法包括:
S100:获得目标区域电网分布信息、区域用电设备信息;
具体而言,发电厂、输电网、配电网和用电设备连接起来组成为一个集成的整体,这个整体为电力系统。配电网是指从输电网或地区发电厂接收电能,通过配电设施分配给各类用户的电力网,配电网处于电力网的末端,配电网的无功调度一直为人们所轻视,随着用电量需求的增长和电力供求市场化的发展趋势,用户对供电可靠性、电能质量以及优质服务的要求都不断提高,同时电网运行的经济性日益受到重视。无功功率补偿可以改善配电网的结构参数,提高电力系统供电的稳定性和经济性,无功补偿要恰到好处,补偿不够将达不到正常工作要求,补偿过多竟会导致功率因数降低。
配电网是将接收的电能通过配电设施分配给各类用户,为了精确获得无功功率的补偿量,获得目标区域电网分布信息,优选的目标区域电网的分布情况为目标区域内配电网的分布信息,并获得目标区域内用电设备信息,所述用电设备信息包括居民用电信息、农业生产用电信息、工业用电信息、商业用电信息等,通过对目标区域内的电网分布信息和用电信息进行获取为后续有针对性的设置无功补偿提供数据基础。
S200:根据所述目标区域电网分布信息、区域用电设备信息,构建电网分布拓扑结构,并对拓扑结构中各节点进行有功功率、无功功率分析,确定各节点无功补偿需求量,将各节点无功补偿需求量与对应节点进行关联;
具体而言,通过建立电网拓扑结构,来达到对电网的分析,进而更方便的确定无功补偿方案,具体的,根据所述目标区域的电网分布信息,区域用电设备信息,构建电网分布拓扑结构,将配电网中的各配电设备关联起来,并对拓扑结构中各节点进行有功功率、无功功率分析,确定各节点无功补偿需求量,将各节点无功补偿需求量与对应节点进行关联。
进一步的,如图2所示,本申请实施例提供的方法中的步骤S200还包括:
S210:根据电网分布拓扑结构,确定节点分区,所述节点分区为两个相邻节点连接的电网区间;
S220:根据各节点分区进行分区用电设备获取,得到分区用电设备,基于所述分区用电设备进行有功功率运算,确定有功功率;
S230:基于所述节点分区确定分区电网特征,根据分区电网特征进行无功功率运算,确定无功功率;
S240:根据所述有功功率、所述无功功率、所述分区用电设备进行无功补偿需求运算,确定无功补偿需求量。
具体而言,本申请实施例提供了一种确定各节点无功补偿需求量的方法,具体的,根据电网分布拓扑结构,确定节点分区,所述节点分区为两个相邻节点连接的电网区间,对分区内的用电设备信息进行获取,得到分区用电设备,基于所述分区用电设备进行有功功率运算,确定有功功率,基于所述节点分区确定分区电网特征,根据分区电网特征进行无功功率运算,确定无功功率,示例性的,对相邻两个节点相连接对应的供电区域进行用电设备,例如,该区域是城市中心还是城市郊区,根据区域类型不同对分区内对应的用电设备信息进行获取,看分区内主要是工业用电还是居民用电亦或者是商业用电等,不同区域可能对应的用电设备会有所差异,例如,城市的郊区可能工业用电占比相对会大一些,城市中心商业用电占比可能会大一些,住宅区可能居民用电占比可能会更大一些,根据用电设备进行有功功率运算,对电网历史负荷的有功功率平均值进行确定,进而确定为有功功率,根据分区用电设备进行无功功率运算,确定无功功率;最后,根据所述有功功率、所述无功功率、所述分区用电设备进行无功补偿需求运算,确定无功补偿需求量。
进一步的,本申请实施例提供的方法中的步骤S240还包括:
S241:获得节点分区的历史电网负荷信息;
S242:基于所述节点分区的历史电网负荷信息进行平均有功功率运算,获得有功功率变化曲线;
S243:基于所述节点分区的历史电网负荷信息进行无功功率运算,获得无功功率变化曲线;
S244:将所述有功功率变化曲线与所述无功功率变化曲线进行时间对齐,确定补偿需求关系;
S245:根据所述补偿需求关系、所述分区用电设备计算,获得所述无功补偿需求量。
具体而言,为了获得无功补偿需求量,本申请实施例中,通过获得节点分区的历史电网负荷信息,根据所述节点分区的历史电网负荷信息进行平均有功功率运算,获得有功功率随时间变化的曲线,基于所述节点分区的历史电网负荷信息进行无功功率运算,获得无功功率随时间变化的曲线,将所述有功功率变化曲线与所述无功功率变化曲线进行时间对齐,根据同一时间有功功率的大小获得补偿需求关系,最后根据所述补偿需求关系,所述分区用电设备计算获得所述无功补偿需求量。
S300:根据所述区域电网分布信息确定节点分区传输距离信息,根据节点分区传输距离信息、节点无功补偿需求量,确定无功补偿方案信息,所述无功补偿方案信息包括无功补偿位置信息、补偿手段信息;
具体而言,现有的配电变压器的负载率低,供电半径长,无功消耗多,功率因数低,各级网络和输配电设备都要消耗一定数量的无功功率,为了最大限度减少无功功率的传输损耗,提高输配电设备的效率,无功补偿装置的补偿容量和安装位置的确定是关键,按照分级补偿,就地平衡的原则进行合理布局。
根据所述区域电网分布信息确定节点分区传输距离信息,根据节点分区传输距离信息、节点无功补偿需求量,确定无功补偿方案信息,所述无功补偿方案信息包括无功补偿电源位置设置信息以及补偿手段信息。
进一步的,如图3所示,本申请实施例提供的方法中的步骤S300还包括:
S310:获得无功补偿手段信息库,所述无功补偿手段信息库包括补偿手段、补偿功率范围及所述补偿手段与补偿功率范围的映射关系;
S320:基于所述节点无功补偿需求量在所述无功补偿手段信息库进行补偿功率范围匹配,确定匹配补偿手段,输出初始无功补偿方案集;
S330:根据所述节点分区传输距离信息、所述初始无功补偿方案集进行传输损失分析,获得传输损失走势变化集;
S340:根据所述传输损失走势变化集、所述初始无功补偿方案集确定最小传输损失方案,作为所述无功补偿方案信息。
具体而言,获得无功补偿手段信息库,所述无功补偿手段信息库包括补偿手段,补偿功率范围及所述补偿手段与补偿功率范围的映射关系,其中,所述补偿手段为采用何种补偿设备,合理的选择补偿装置,可以最大限度的减少电网的损耗,使电网质量提高,反之如果选择或使用不当,可能造成供电系统,电压波动,谐波增大等情况,所述补偿手段与补偿功率范围之间一一对应,基于所述节点无功补偿需求量在所述无功补偿手段信息库进行补偿功率范围匹配,确定匹配补偿手段,输出初始无功补偿方案集,即无功补偿手段信息;传输距离过长也会出现功率损耗,在长距离输电线路中合适地点设置无功补偿装置可以改善网络结构参数,提高输电能力,根据所述节点分区传输距离信息、所述初始无功补偿方案集进行传输损失分析,获得传输损失走势变化集,根据所述传输损失走势变化集、所述初始无功补偿方案集确定最小传输损失方案,作为所述无功补偿方案信息,所述无功补偿方案信息包括无功补偿位置信息、补偿手段信息。
S400:将所述电网分布拓扑结果中所有节点进行无功补偿位置标记及补偿手段关联,构建电网拓扑知识网;
S500:基于所述电网拓扑知识网进行目标区域全局补偿分析,确定全局补偿率;
具体而言,在无功补偿的规划中除了满足各个局部区域的补偿达到平衡外,也要满足总体平衡。将所述电网分布拓扑结果中所有节点进行无功补偿位置标记及补偿手段关联,构建电网拓扑知识网,基于所述电网拓扑知识网进行目标区域全局补偿分析,确定全局补偿率。
进一步的,本申请实施例提供的方法中的步骤S500还包括:
S510:根据所述电网拓扑知识网,对各节点分区进行分区无功补偿方案提取,对相邻节点分区进行补偿方案影响关系分析;
S520:基于补偿方案影响关系进行各分区无功补偿方案,获得分区补偿影响值;
S530:根据所述分区补偿影响值进行节点补偿叠加,获得全局补偿值;
S540:根据各节点的无功补偿需求量,获得全局期望补偿需求;
S550:根据所述全局补偿值、所述全局期望补偿需求,确定所述全局补偿率。
具体而言,在无功补偿过程中,相邻补偿设备之间可能会相互影响,在满足局部无功补偿的同时也应保证整体全部的无功补偿平衡。根据所述电网拓扑知识网,对各节点分区进行分区无功补偿方案提取,对相邻节点分区进行补偿方案影响关系分析,例如,相邻区域内设备的无功补偿设备之间的影响关系进行分析;基于补偿方案影响关系进行各分区无功补偿方案,获得分区补偿影响值,根据所述分区补偿影响值进行节点补偿叠加,获得全局补偿值,根据各节点的无功补偿需求量,获得全局期望补偿需求,根据所述全局补偿值、所述全局期望补偿需求,确定所述全局补偿率。
S600:当所述全局补偿率不满足补偿要求时,针对各节点补偿率进行无功补偿方案的调整,直到所述全局补偿率达到补偿要求为止。
进一步的,所述方法还包括:
S610:根据所述分区补偿影响值进行节点补偿修正,获得节点补偿修正值;
S620:根据所述节点补偿修正值及对应节点的无功补偿需求量进行差异值比较;
S630:当所述节点补偿修正值超出无功补偿需求量预设要求时,则根据所述节点补偿修正值对节点的无功补偿需求量进行调节;
S640:基于调节后的无功补偿需求量重新进行节点无功补偿方案的确定。
具体而言,判断全局补偿率是否满足补偿要求,当所述全局补偿率不满足补偿要求,对各节点的补偿率进行无功功率补偿方案的调整,即对无功补偿设备的设置位置以及无功补偿容量进行调整,直至所述全局补偿率达到补偿要求为止,完成对电网的无功补偿。
具体的,根据所述分区补偿影响值进行节点补偿修正,获得节点补偿修正值;根据所述节点补偿修正值及对应节点的无功补偿需求量进行差异值比较;所述节点补偿修正值超出无功补偿需求量预设要求时,则根据所述节点补偿修正值对节点的无功补偿需求量进行调节;基于调节后的无功补偿需求量重新进行节点无功补偿方案的确定。解决了如何提高无功补偿精度,在满足运行约束的同时,用尽量少的无功补偿来维持电网正常电压水平,提高电力系统运行的稳定性和经济性的技术问题,达到全网电压在额定值附近运行,在满足运行要求的同时,最大限度的改善电压质量,实现电能质量、系统运行的安全性和经济性完美结合的技术效果。
进一步的,所述方法还包括:
S710:获得目标区域电网三相数据关系;
S720:根据所述目标区域电网三相数据关系进行平衡关系分析,确定三相平衡关系;
S730:根据所述三相平衡关系、所述无功补偿方案信息,确定三相补偿分配信息。
具体而言,地铁、机场、高速公路、医疗、海上平台等场所的用电环境具有特殊性,谐波含量丰富,大容量无功补偿和三相不平衡等电能质量问题容易出现,针对该用电环境,用户对用电安全的可靠性要求很高,一旦出现电能质量问题,会造成巨大的损失。
本实施例中,获得目标区域电网的三相数据关系,对三相电路中的无功补偿进行无功补偿平衡关系分析,确定三相平衡关系,结合所述三相平衡关系、所述无功补偿方案信息确定三相无功补偿分配信息,保证混合动力无功补偿的平衡,消除三相不平衡电能质量问题,保证给用电设备提供稳定的用电需求。
综上所述,本申请实施例所提供的一种混合动力无功补偿方法具有如下技术效果:
1.本申请实施例提供的一种混合动力无功补偿方法,通过获得目标区域电网分布信息、区域用电设备信息;根据所述目标区域电网分布信息、区域用电设备信息,构建电网分布拓扑结构,并对拓扑结构中各节点进行有功功率、无功功率分析,确定各节点无功补偿需求量,将各节点无功补偿需求量与对应节点进行关联;根据所述区域电网分布信息确定节点分区传输距离信息,根据节点分区传输距离信息、节点无功补偿需求量,确定无功补偿方案信息,所述无功补偿方案信息包括无功补偿位置信息、补偿手段信息;将所述电网分布拓扑结果中所有节点进行无功补偿位置标记及补偿手段关联,构建电网拓扑知识网;基于所述电网拓扑知识网进行目标区域全局补偿分析,确定全局补偿率;当所述全局补偿率不满足补偿要求时,针对各节点补偿率进行无功补偿方案的调整,直到所述全局补偿率达到补偿要求为止。解决了如何提高无功补偿精度,在满足运行约束的同时,用尽量少的无功补偿来维持电网正常电压水平,提高电力系统运行的稳定性和经济性的技术问题,达到全网电压在额定值附近运行,在满足运行要求的同时,最大限度的改善电压质量,实现电能质量、系统运行的安全性和经济性完美结合的技术效果。
2.本申请实施例中,根据所述目标区域的电网分布信息,区域用电设备信息,构建电网分布拓扑结构,将配电网中的各配电设备关联起来,并对拓扑结构中各节点进行有功功率、无功功率分析,确定各节点无功补偿需求量,将各节点无功补偿需求量与对应节点进行关联,通过建立电网拓扑结构,来达到对电网的分析,进而更方便的确定无功补偿方案。
3.本申请实施例中获得无功补偿手段信息库,输出初始无功补偿方案集,通过比较各方案对应的传输损失大小确定无功补偿方案信息,达到最大限度减少无功功率的传输损耗,提高输配电设备的效率,实现无功补偿装置的补偿容量和安装位置的确定。
实施例二
基于与前述实施例中一种混合动力无功补偿方法相同的发明构思,如图4所示,本申请提供了一种混合动力无功补偿系统,所述系统包括:
信息获取模块100,所述信息获取模块100用于获得目标区域电网分布信息、区域用电设备信息;
功率分析模块200,所述功率分析模块200用于根据所述目标区域电网分布信息、区域用电设备信息,构建电网分布拓扑结构,并对拓扑结构中各节点进行有功功率、无功功率分析,确定各节点无功补偿需求量,将各节点无功补偿需求量与对应节点进行关联;
补偿方案确定模块300,所述补偿方案确定模块300用于根据所述区域电网分布信息确定节点分区传输距离信息,根据节点分区传输距离信息、节点无功补偿需求量,确定无功补偿方案信息,所述无功补偿方案信息包括无功补偿位置信息、补偿手段信息;
电网拓扑知识网构建模块400,所述电网拓扑知识网构建模块400用于将所述电网分布拓扑结果中所有节点进行无功补偿位置标记及补偿手段关联,构建电网拓扑知识网;
补偿分析模块500,所述补偿分析模块500用于基于所述电网拓扑知识网进行目标区域全局补偿分析,确定全局补偿率;
方案调整模块600,所述方案调整模块600用于当所述全局补偿率不满足补偿要求时,针对各节点补偿率进行无功补偿方案的调整,直到所述全局补偿率达到补偿要求为止。
进一步的,所述系统中的功率分析模块200还用于:
根据电网分布拓扑结构,确定节点分区,所述节点分区为两个相邻节点连接的电网区间;
根据各节点分区进行分区用电设备获取,得到分区用电设备,基于所述分区用电设备进行有功功率运算,确定有功功率;
基于所述节点分区确定分区电网特征,根据分区电网特征进行无功功率运算,确定无功功率;
根据所述有功功率、所述无功功率、所述分区用电设备进行无功补偿需求运算,确定无功补偿需求量。
进一步的,所述系统中的功率分析模块200还用于:
获得节点分区的历史电网负荷信息;
基于所述节点分区的历史电网负荷信息进行平均有功功率运算,获得有功功率变化曲线;
基于所述节点分区的历史电网负荷信息进行无功功率运算,获得无功功率变化曲线;
将所述有功功率变化曲线与所述无功功率变化曲线进行时间对齐,确定补偿需求关系;
根据所述补偿需求关系、所述分区用电设备计算,获得所述无功补偿需求量。
进一步的,所述系统中的补偿方案确定模块300还用于:
获得无功补偿手段信息库,所述无功补偿手段信息库包括补偿手段、补偿功率范围及所述补偿手段与补偿功率范围的映射关系;
基于所述节点无功补偿需求量在所述无功补偿手段信息库进行补偿功率范围匹配,确定匹配补偿手段,输出初始无功补偿方案集;
根据所述节点分区传输距离信息、所述初始无功补偿方案集进行传输损失分析,获得传输损失走势变化集;
根据所述传输损失走势变化集、所述初始无功补偿方案集确定最小传输损失方案,作为所述无功补偿方案信息。
进一步的,所述系统中的补偿分析模块500还用于:
根据所述电网拓扑知识网,对各节点分区进行分区无功补偿方案提取,对相邻节点分区进行补偿方案影响关系分析;
基于补偿方案影响关系进行各分区无功补偿方案,获得分区补偿影响值;
根据所述分区补偿影响值进行节点补偿叠加,获得全局补偿值;
根据各节点的无功补偿需求量,获得全局期望补偿需求;
根据所述全局补偿值、所述全局期望补偿需求,确定所述全局补偿率。
进一步的,所述系统中的补偿分析模块500还用于:
根据所述分区补偿影响值进行节点补偿修正,获得节点补偿修正值;
根据所述节点补偿修正值及对应节点的无功补偿需求量进行差异值比较;
当所述节点补偿修正值超出无功补偿需求量预设要求时,则根据所述节点补偿修正值对节点的无功补偿需求量进行调节;
基于调节后的无功补偿需求量重新进行节点无功补偿方案的确定。
进一步的,所述系统还包括:
三相数据获取模块,所述三相数据获取模块用于获得目标区域电网三相数据关系;
平衡关系分析模块,所述平衡关系分析模块用于根据所述目标区域电网三相数据关系进行平衡关系分析,确定三相平衡关系;
三相补偿信息确定模块,所述三相补偿信息确定模块用于根据所述三相平衡关系、所述无功补偿方案信息,确定三相补偿分配信息。
本申请上述实施例公开的模块的具体工作过程,可参见对应的方法实施例内容,此处不再赘述。
专业技术人员能够实现或使用本申请。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申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请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 (6)

1.一种混合动力无功补偿方法,其特征在于,所述方法包括:
获得目标区域电网分布信息、区域用电设备信息;
根据所述目标区域电网分布信息、区域用电设备信息,构建电网分布拓扑结构,并对拓扑结构中各节点进行有功功率、无功功率分析,确定各节点无功补偿需求量,将各节点无功补偿需求量与对应节点进行关联;
根据所述区域电网分布信息确定节点分区传输距离信息,根据节点分区传输距离信息、节点无功补偿需求量,确定无功补偿方案信息,所述无功补偿方案信息包括无功补偿位置信息、补偿手段信息;
将所述电网分布拓扑结构中所有节点进行无功补偿位置标记及补偿手段关联,构建电网拓扑知识网;
基于所述电网拓扑知识网进行目标区域全局补偿分析,确定全局补偿率;
当所述全局补偿率不满足补偿要求时,针对各节点补偿率进行无功补偿方案的调整,直到所述全局补偿率达到补偿要求为止;
其中,根据节点分区传输距离信息、节点无功补偿需求量,确定无功补偿方案信息,所述无功补偿方案信息包括无功补偿位置信息、补偿手段信息,包括:
获得无功补偿手段信息库,所述无功补偿手段信息库包括补偿手段、补偿功率范围及所述补偿手段与补偿功率范围的映射关系;
基于所述节点无功补偿需求量在所述无功补偿手段信息库进行补偿功率范围匹配,确定匹配补偿手段,输出初始无功补偿方案集;
根据所述节点分区传输距离信息、所述初始无功补偿方案集进行传输损失分析,获得传输损失走势变化集;
根据所述传输损失走势变化集、所述初始无功补偿方案集确定最小传输损失方案,作为所述无功补偿方案信息;
其中,基于所述电网拓扑知识网进行目标区域全局补偿分析,确定全局补偿率,包括:
根据所述电网拓扑知识网,对各节点分区进行分区无功补偿方案提取,对相邻节点分区进行补偿方案影响关系分析;
基于补偿方案影响关系进行各分区无功补偿方案分析,获得分区补偿影响值;
根据所述分区补偿影响值进行节点补偿叠加,获得全局补偿值;
根据各节点的无功补偿需求量,获得全局期望补偿需求;
根据所述全局补偿值、所述全局期望补偿需求,确定所述全局补偿率。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,对拓扑结构中各节点进行有功功率、无功功率分析,确定各节点无功补偿需求量,包括:
根据电网分布拓扑结构,确定节点分区,所述节点分区为两个相邻节点连接的电网区间;
根据各节点分区进行分区用电设备获取,得到分区用电设备,基于所述分区用电设备进行有功功率运算,确定有功功率;
基于所述节点分区确定分区电网特征,根据分区电网特征进行无功功率运算,确定无功功率;
根据所述有功功率、所述无功功率、所述分区用电设备进行无功补偿需求运算,确定无功补偿需求量。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,根据所述有功功率、所述无功功率、所述分区用电设备进行无功补偿需求运算,确定无功补偿需求量,包括:
获得节点分区的历史电网负荷信息;
基于所述节点分区的历史电网负荷信息进行平均有功功率运算,获得有功功率变化曲线;
基于所述节点分区的历史电网负荷信息进行无功功率运算,获得无功功率变化曲线;
将所述有功功率变化曲线与所述无功功率变化曲线进行时间对齐,确定补偿需求关系;
根据所述补偿需求关系、所述分区用电设备计算,获得所述无功补偿需求量。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据所述分区补偿影响值进行节点补偿修正,获得节点补偿修正值;
根据所述节点补偿修正值及对应节点的无功补偿需求量进行差异值比较;
当所述节点补偿修正值超出无功补偿需求量预设要求时,则根据所述节点补偿修正值对节点的无功补偿需求量进行调节;
基于调节后的无功补偿需求量重新进行节点无功补偿方案的确定。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
获得目标区域电网三相数据关系;
根据所述目标区域电网三相数据关系进行平衡关系分析,确定三相平衡关系;
根据所述三相平衡关系、所述无功补偿方案信息,确定三相补偿分配信息。
6.一种混合动力无功补偿系统,其特征在于,所述系统包括:
信息获取模块,所述信息获取模块用于获得目标区域电网分布信息、区域用电设备信息;
功率分析模块,所述功率分析模块用于根据所述目标区域电网分布信息、区域用电设备信息,构建电网分布拓扑结构,并对拓扑结构中各节点进行有功功率、无功功率分析,确定各节点无功补偿需求量,将各节点无功补偿需求量与对应节点进行关联;
补偿方案确定模块,所述补偿方案确定模块用于根据所述区域电网分布信息确定节点分区传输距离信息,根据节点分区传输距离信息、节点无功补偿需求量,确定无功补偿方案信息,所述无功补偿方案信息包括无功补偿位置信息、补偿手段信息;
电网拓扑知识网构建模块,所述电网拓扑知识网构建模块用于将所述电网分布拓扑结构中所有节点进行无功补偿位置标记及补偿手段关联,构建电网拓扑知识网;
补偿分析模块,所述补偿分析模块用于基于所述电网拓扑知识网进行目标区域全局补偿分析,确定全局补偿率;
方案调整模块,所述方案调整模块用于当所述全局补偿率不满足补偿要求时,针对各节点补偿率进行无功补偿方案的调整,直到所述全局补偿率达到补偿要求为止;
其中,所述补偿方案确定模块还用于:
获得无功补偿手段信息库,所述无功补偿手段信息库包括补偿手段、补偿功率范围及所述补偿手段与补偿功率范围的映射关系;
基于所述节点无功补偿需求量在所述无功补偿手段信息库进行补偿功率范围匹配,确定匹配补偿手段,输出初始无功补偿方案集;
根据所述节点分区传输距离信息、所述初始无功补偿方案集进行传输损失分析,获得传输损失走势变化集;
根据所述传输损失走势变化集、所述初始无功补偿方案集确定最小传输损失方案,作为所述无功补偿方案信息;
所述补偿分析模块还用于:
根据所述电网拓扑知识网,对各节点分区进行分区无功补偿方案提取,对相邻节点分区进行补偿方案影响关系分析;
基于补偿方案影响关系进行各分区无功补偿方案分析,获得分区补偿影响值;
根据所述分区补偿影响值进行节点补偿叠加,获得全局补偿值;
根据各节点的无功补偿需求量,获得全局期望补偿需求;
根据所述全局补偿值、所述全局期望补偿需求,确定所述全局补偿率。
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Denomination of invention: A Hybrid Power Reactive Power Compensation Method and System

Effective date of registration: 20230706

Granted publication date: 20230207

Pledgee: Zhejiang Pinghu Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Xindai sub branch

Pledgor: Feilai (Zhejiang) Technology Co.,Ltd.

Registration number: Y2023980047607

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