[发明专利]降低新能源汇集区电压波动的自动电压控制方法及装置

权利要求书

1.一种降低新能源汇集区电压波动的自动电压控制方法，其特征在于，包括：

在每个自动电压控制周期来临时，获取电网中新能源汇集区域的基态潮流计算结果；

利用所述基态潮流计算结果，计算所述新能源汇集区域中各新能源电站的高压侧母线注入有功对各母线的电压灵敏度；

利用所述灵敏度，计算预测时段内各时刻的所述新能源汇集区域中各母线电压预测值；

根据所述各母线电压预测值，计算所述各母线在所述预测时段的电压安全区域上限和电压安全区域下限，以用于所述预测时段的自动电压控制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电网中新能源汇集区域的基态潮流计算结果包括：

所述新能源汇集区域中各新能源电站的有功功率和各母线电压值；

其中，所述各新能源电站的有功功率构成各新能源电站的有功功率集合U_wstp＝{P₁，P₂，…，P_I}，所述各母线电压值构成母线电压集合U_wu＝{U₁,U₂,…,U_J}；I为所述新能源汇集区域包含的新能源电站总数，J为所述新能源汇集区域包含的母线总数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用所述灵敏度，计算预测时段内各时刻的所述新能源汇集区域中各母线电压预测值，包括：

1)令预测时段为t₀至t₀+T₁，其中，t₀表示预测时段的起始时刻，T₁为预测时段的长度；

2)令当前预测时刻为x，x的初始值为t₀；

3)对新能源汇集区域内每个新能源电站i，确定在x时刻新能源电站i的有功发电预测值P_i,x，具体如下：

如果x与新能源电站i任一当日有功发电预测初始值的对应时刻重合，则取该x时刻对应的新能源电站i的当日有功发电预测初始值作为该x时刻新能源电站i的有功发电预测值；否则采用该x时刻前后相邻的两个新能源电站i当日有功发电预测初始值的线性插值作为该x时刻新能源电站i的有功发电预测值，表达式如下：

其中，新能源电站i的当日有功发电预测初始值D_i,n从电网能量管理系统系统获取，n＝1,...,N，n为新能源电站有功发电预测初始值的序号，相邻预测初始值之间以v为时间间隔；x/v表示用x除以v后的整数结果，x％v表示用x除以v后的余数结果；

4)利用步骤3)的结果，建立x时刻所有新能源电站的有功发电预测值向量F_x＝[P_1,xP_2,x…P_I,x]；

根据集合U_wstp形成对应向量F＝[P₁ P₂…P_I]，计算在x时刻各新能源电站的有功功率的变化值向量ΔF_x＝F_x-F＝[P_1,x-P₁ P_2,x-P₂…P_I,x-P_I]；

5)计算在x时刻各个母线的电压变化值向量ΔU_x＝ΔF_x*S_cv＝[ΔU_1,x ΔU_2,x…ΔU_J,x]，根据集合U_wu＝{U₁,U₂,…,U_J}形成的电压向量U₀＝[U₁ U₂…U_J]，得到x时刻的各母线电压预测值组成的向量为U_x＝U₀+ΔU_x，其中U_x＝[U₁+ΔU_1,x U₂+ΔU_2,x…U_J+ΔU_J,x]＝[U_1,x U_2,x…U_J,x]；

其中，S_cv为灵敏度矩阵：

其中，S_ij表示在第i座新能源电站的高压侧母线上注入对第j条母线的电压灵敏度；

6)令x＝x+1，然后重新返回步骤3)；直至当前预测时刻为t₀+T₁，得到预测时段所有时刻的新能源汇集区域各母线电压预测值，构建在(t₀,t₀+T₁)时段新能源汇集区域内各母线电压预测值组成的集合：