[发明专利]一种用于水光互补电站的无功控制方法

权利要求书

1.一种用于水光互补电站的无功控制方法，用于水光互补电站的并网点电压控制，其特征是：所述控制方法通过水电机组和光伏逆变器共同实现无功支撑；当并网点电压波动时，水电机组励磁系统和光伏逆变器同时启动，水电机组励磁系统励磁有滞后，存在无功响应偏差，将该无功响应偏差作为光伏逆变器的无功给定，以补偿水电机组励磁系统的短暂滞后；待水电机组励磁系统调节完成，光伏逆变器无功输出逐渐减小，并网点电压主要依靠水电机组励磁系统控制；水光互补电站并网点电压采用闭环调节方式；为防止水电机组和光伏逆变器频繁动作，根据水光互补电站要求的并网点电压控制偏差指标，对并网点电压偏差量进行死区范围设定，若并网点电压偏差量超出设定的死区范围，则电压闭环控制有效；同时，为了提高并网点电压环的响应速度，以水光互补电站的无功损耗作为补偿，得到最终无功功率整定值；

当水光互补电站中增加感性负载时，并网点电压降低，光伏逆变器发出无功功率提高并网点电压；水电机组励磁系统调节完成，光伏逆变器无功输出减小，主要依靠水电机组励磁系统发出无功功率提高并网点电压；当水光互补电站中增加容性负载时，并网点电压升高，光伏逆变器吸收无功功率降低并网点电压，待水电机组励磁系统调节完成，光伏逆变器无功输出减小，主要依靠水电机组励磁系统吸收无功功率降低并网点电压；

对所述的水光互补电站的并网点电压采用闭环调节方式，根据水光互补电站要求的并网点电压控制偏差指标，对并网点电压偏差量进行死区范围设定，若并网点电压偏差量超出设定的死区范围，则电压闭环控制有效，否则电压偏差输出为零；

为了提高并网点电压环的响应速度，以水光互补电站的无功损耗作为补偿，得到最终无功功率整定值；所述的无功损耗包括送出线路损耗、内部集成电路损耗和变压器损耗。

2.根据权利要求1所述的用于水光互补电站的无功控制方法，其特征是：优先采用等功率因数法对光伏电站各台光伏逆变器进行无功分配；

对各台光伏逆变器进行无功分配的方法是：将光伏电站的光伏逆变器总无功值Q_光分配到每台光伏逆变器；该光伏电站的光伏逆变器总有功输出值为P_sumn，考虑线路无功损耗Q_lossn后，光伏电站的光伏逆变器总无功需求Q'_光为：

其中光伏电站中光伏逆变器的总台数为M，P_i为光伏电站中每一台逆变器的有功功率；

线路无功损耗为：

其中X_n为线路阻抗，n为电站中线路的数量，I_n为该线路上的电流值；

假设光伏电站一共有M台光伏逆变器，第m台光伏逆变器的无功值为：

其中P_m为第m台光伏逆变器功率值，P_i为光伏电站中每一台逆变器的有功功率。