[发明专利]基于AVC系统的电网关口无功功率控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及无功功率控制方法，特别是涉及一种基于AVC系统的电网关口无功功率控制方法。

背景技术

当前，电压自动控制(AVC)系统已经是解决无功/电压调控的一种重要技术手段，通过对电网无功分布的重新调整，保证电网运行在一个更安全、更经济的状态，而在AVC实现过程中，全网无功优化是核心和基础.

一般的基于AVC系统实现无功优化的技术，在实际运行中，AVC控制参数的制定是依据相关导则规定和凭借专家经验直接下发，这种尽管一定程度上反应电网的实际运行状况，然而，随着电网的快速发展，以及专家经验主观性的固有局限，依据历史运行数据和专家经验直接下发的方式，已经落后于电网的发展状况，无法定量衡量受端电网的无功承受能力，并且其整定范围偏差较大，导致对电网间无功协调控制效果差，已经远远不能不适应大电网的发展趋势和负荷水平的快速发展。

发明内容

基于此，有必要针对上述现有技术无法定量衡量受端电网的无功承受能力，并且其整定范围偏差较大，导致对电网间无功协调控制效果差的问题，提供一种基于AVC系统的电网关口无功功率控制方法。

一种基于AVC系统的电网关口无功功率控制方法，包括如下步骤：

根据电网的潮流计算数据和约束条件，获取上游关口下送的总有功功率与对应的平均协调功率因数限值之间的关系曲线；

实时监测上层主网中的各台变压器中压侧下送的有功功率，并根据所述关系曲线计算各个变电站的上游关口协调功率因数限值；

根据所述上游关口协调功率因数限值计算下游关口的协调功率因数限值；

根据所述电网下游关口的功率因数限值更新AVC系统的控制参数，并依据所述控制参数调控电网关口的无功功率。

上述基于AVC系统的电网关口无功功率控制方法，通过制定上游关口下送的有功功率与平均协调功率因数限值的关系曲线，以定量衡量了受端电网的无功承受能力，充分考虑了上层主网的安全运行，针对上层主网各个变电站有功负荷水平差异化各个变电站上游关口的协调功率因数限值，以便实现无功功率分层分区就地平衡，在兼顾下层子网所具备的无功调控能力和有功负荷水平前提下，计算下游关口的协调功率因数限值，根据整定得到的下游关口的协调功率因数限值，作为AVC关口功率因数控制参数来进行无功调控，促成上级电网与下级电网无功/电压调控的协调控制，解决了电网无功/电压调控可能出现的失配问题，进一步提高电网的电压质量，降低网络损耗，缓解了上层主网的无功平衡压力，从而保证了主网的安全运行，提高电网的安全稳定经济运行。

附图说明

图1为一个实施例的基于AVC系统的电网关口无功功率控制方法流程图；

图2为一个实施例的有功功率与平均协调功率因数限值的关系曲线坐标图；

图3至图5为实际运行情况(X1)、本发明方法(X2)、现有的无功调控技术(X3)的潮流对比情况示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的基于AVC系统的电网关口无功功率控制方法的具体实施方式作详细描述。

图1示出了了一个实施例的基于AVC系统的电网关口无功功率控制方法流程图，主要包括如下步骤：

步骤S1，根据电网的潮流计算数据和约束条件，获取上游关口下送的总有功功率与对应的平均协调功率因数限值之间的关系曲线。

具体地，潮流计算数据包括：支路数据，变压器参数，各种运行方式负荷和发电机出力数据。

具体地，约束条件包括：控制变量约束条件和状态变量约束条件；其中，控制变量约束条件包括发电机无功出力矢量上下限，变压器最大无功补偿矢量上下限，变压器抽头档位矢量上下限；状态变量约束条件包括母线电压幅值矢量上下限，虚拟电源未安排无功出力矢量上下限。

在一个实施例中，获取上游关口下送的有功功率与对应的平均协调功率因数限值之间的关系曲线的步骤具体包括：

步骤S101，建立上游关口的平均协调功率因数限值的第一数学模型；其中，该数学模型用于根据设定的运行方式下的负荷水平，计算满足所述约束条件的上游关口的平均协调功率因数限值。

具体地，所述第一数学模型包括公式：

min f(Q_1G，T_1K，Q_1C)＝F_min.0                    (1)