[发明专利]一种用于远端补偿的静止无功补偿系统及其控制方法

说明书

本发明公开一种用于远端补偿的静止无功补偿系统及其控制方法，系统包括近端静止无功补偿设备、远端测量单元和通讯单元，近端静止无功补偿设备包括控制单元、执行单元和近端测量单元；远端测量单元配置于远端电力系统，用于检测远端无功控制目标侧的电压和电流；通讯单元包括近端通讯单元和远端通讯单元，二者通过通讯通道连接；远端测量单元的测量值通过远端通讯单元和近端通讯单元传输至近端静止无功补偿设备的控制单元，控制单元根据传输过来的远端系统的测量值进行计算后将控制命令下发给近端静止无功补偿设备的执行单元。此方案可有效解决远端系统无法精确补偿的问题，提高远端系统的功率因数，极大地提高静止无功补偿系统的实用性。

技术领域

本发明属于电力电子领域，特别涉及一种用于远端补偿的静止无功补偿系统及其控制方法。

背景技术

静止无功补偿系统已广泛应用于输电系统、配电网、新能源发电、轨道交通及工矿企业中，可以有效地改善接入系统侧的电网电压的稳定性，提高电能质量。

目前常规的静止无功补偿系统接入近端电力系统，采集近端系统的电压和电流，计算得到所需的无功功率并相应输出进行无功补偿，容易精确有效地实现近端系统的无功补偿。然而在某些特殊场合，比如无功补偿考核点设置在远端系统，需要补偿远端系统的无功功率或者较长电力传输线路的无功功率时，由于常规的静止无功补偿系统接入点均在近端系统，且采集量均为近端系统的电压和电流，只能得到近端系统的无功补偿量，由于未对远端系统的电压和电流进行实时采集和计算，无法实现远端系统无功功率的补偿，导致远端系统的功率因数较低，甚至影响其他电力设备稳定运行，因此急需简便有效且精确可靠的用于补偿远端无功功率的静止无功补偿系统及其控制方法，提高远端系统无功功率补偿的准确性和实用性。

本案正是基于常规静止无功补偿系统无法补偿远端系统的缺陷而产生。

发明内容

本发明的目的，在于提供一种用于远端补偿的静止无功补偿系统及其控制方法，其可有效解决远端系统无法精确补偿的问题，提高远端系统的功率因数，极大地提高了静止无功补偿系统的实用性。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种用于远端补偿的静止无功补偿系统，包括近端静止无功补偿设备、远端测量单元和通讯单元，其中，所述近端静止无功补偿设备接入近端系统，与远端电力系统通过电力传输线相连，包括控制单元、执行单元和近端测量单元；所述远端测量单元配置于远端电力系统，用于检测远端无功控制目标侧的电压和电流；所述通讯单元包括分别设置于近端的近端通讯单元和设置于远端的远端通讯单元，二者通过通讯通道连接；远端测量单元的测量值通过远端通讯单元和近端通讯单元传输至近端静止无功补偿设备的控制单元，控制单元根据传输过来的远端系统的测量值进行计算后将控制命令下发给近端静止无功补偿设备的执行单元。

上述近端静止无功补偿设备具有通讯异常自动切换补偿目标的功能，当近端系统和远端系统出现通讯异常时，控制单元从远端系统补偿方式自动切换至近端系统无功补偿方式。

上述近端静止无功补偿设备具有远端系统PT断线自动切换补偿目标的功能，当远端系统出现PT断线时，控制单元从远端系统补偿方式自动切换至近端系统无功补偿方式。

上述近端静止无功补偿设备具有手动设定远端补偿量的功能，控制单元能够根据手动设定的远端补偿量对远端系统进行无功补偿。

一种用于远端补偿的静止无功补偿系统的控制方法，近端静止无功补偿设备进行远端补偿，包括如下步骤：

(1)近端测量单元采集近端系统的电压和电流并发送至近端静止无功补偿设备的控制单元，控制单元根据近端系统测量单元的测量值进行计算得到近端系统需要的无功补偿量，将控制命令下发给执行单元实现近端补偿功能；

(2)远端测量单元采集远端系统的电压和电流并传输至远端通讯单元；