CN116093962A - 一种基于双指令的新能源电场自动电压控制方法及装置 - Google Patents
一种基于双指令的新能源电场自动电压控制方法及装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116093962A CN116093962A CN202310380638.1A CN202310380638A CN116093962A CN 116093962 A CN116093962 A CN 116093962A CN 202310380638 A CN202310380638 A CN 202310380638A CN 116093962 A CN116093962 A CN 116093962A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- control
- electric field
- new energy
- energy electric
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000005684 electric field Effects 0.000 title claims abstract description 250
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 238000005457 optimization Methods 0.000 claims abstract description 14
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 15
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 10
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 6
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 16
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 8
- 238000011217 control strategy Methods 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000003828 downregulation Effects 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000002222 downregulating effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000003827 upregulation Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/12—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load
- H02J3/16—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load by adjustment of reactive power
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
- H02J3/46—Controlling of the sharing of output between the generators, converters, or transformers
- H02J3/50—Controlling the sharing of the out-of-phase component
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2203/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
- H02J2203/20—Simulating, e g planning, reliability check, modelling or computer assisted design [CAD]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/30—Reactive power compensation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
本发明提出一种基于双指令的新能源电场自动电压控制方法及装置，该方法包括：构建新能源电场控制区域模型；进行最优潮流计算得到新能源电场控制区域中枢母线的电压优化目标值；计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线的调整目标值，以生成控制目标编码指令，根据新能源电场控制发电机高压母线的电压量测值和调整目标值，计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线控制的控制目标值，以生成控制增量编码指令，获取解析得到的电压控制指令对应的指令执行结果，以实现新能源电场基于双指令的新能源电场自动电压控制。本发明应对新能源电场自动电压控制中AVC主站与新能源电场AVC子站控制目标不一致的问题，进而提高了电力***的运行稳定性。
Description
技术领域
本发明属于电网调度技术领域，涉及一种基于双指令的新能源电场自动电压控制方法及装置。
背景技术
自动电压控制（以下简称AVC，Automatic Voltage Control）***是实现输电网安全（提高电压稳定裕度）、经济（降低网络损耗）、优质（提高电压合格率）运行的重要手段。AVC***架构在电网能量管理***（EMS）之上，能够利用输电网实时运行数据，从输电网全局优化的角度科学决策出最佳的无功电压调整方案，自动下发给新能源电场、变电站以及下级电网调度机构执行。
AVC***的主站部分是在电力***控制中心基于软件实现的，其对输电网的电压控制策略主要有对新能源电场各发电机无功控制策略以及对变电站的无功设备控制策略2类。其中对新能源电场各发电机的无功控制策略，目前采用的主要方式是：调度中心的AVC主站***通过无功优化计算得到新能源电场各发电机组的无功调节量后，通过数据通信通道向新能源电场的AVC子站***发送，新能源电场的AVC子站接收到发电机无功调整量后，根据当前新能源电场内各台发电机的运行状态，采用步进方式调整发电机发出的无功功率，直到达到AVC主站下发的调整量。对变电站的无功设备控制策略为对无功补偿设备的投切指令，无功设备主要包括电容器和电抗器，当投入电容器或切除电抗器时，母线电压升高；当切除电容器或投入电抗器时，母线电压降低。AVC主站下发投入或切除无功设备的指令，变电站内的自动化监控***根据接收的指令，找到无功设备所连接的断路器并合上或断开断路器，以完成无功设备的投入或切除。
AVC***实际运行时，在AVC主站向AVC新能源电场AVC子站下发控制指令的过程中，将面临两个重要问题。其一，当AVC主站和AVC新能源电场AVC子站数据源不同时，可能存在量测误差，若直接下发控制发电机高压母线优化目标值，会产生不正确的电压调节方向的情况。例如AVC主站获取的控制发电机高压母线的当前采样电压是525.5kV，而AVC新能源电场AVC子站通过另外的数据源获取的当前采样电压为526.2kV，AVC主站侧进行二级电压控制计算产生的控制发电机高压母线优化目标值是526.0kV，即AVC主站期望新能源电场高压母线升高0.5kV，但是，若直接下发控制发电机高压母线优化目标值526.0kV，则AVC新能源电场AVC子站会作出母线电压降低0.2kV的操作，与AVC主站期望电压调节的方向相反；其二，因通信通道干扰，AVC新能源电场AVC子站可能收到连续的相同的控制指令，此时AVC新能源电场AVC子站不能判断该控制指令是否是重复指令，如果采用单一的控制指令进行调节，很有可能造成发电机高压母线电压的过调或者与AVC主站的调节方向相反的情况。
发明内容
本发明提供一种基于双指令的新能源电场自动电压控制方法，以至少解决新能源电场自动电压控制中AVC主站与新能源电场AVC子站控制目标不一致的技术问题。
本发明的另一个目的在于提出一种基于双指令的新能源电场自动电压控制装置。
本发明的一种基于双指令的新能源电场自动电压控制方法，包括：
步骤S1，基于电力***中获取的各设备运行状态和量测数据，构建新能源电场控制区域模型；
步骤S2，新能源电场AVC主站对所述新能源电场控制区域模型进行最优潮流计算，得到新能源电场控制区域中枢母线的电压优化目标值；
步骤S3，以所述电压优化目标值为目标，并基于新能源电场控制区域模型中新能源电场控制区域中枢母线的无功电压灵敏度以及新能源电场控制区域内控制发电机组的无功功率调节能力，计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线的调整目标值，以生成控制目标编码指令，并下发至新能源电场AVC子站；
步骤S4，根据新能源电场控制发电机高压母线的电压量测值和调整目标值，计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线控制的控制目标值，以生成控制增量编码指令，并下发至新能源电场AVC子站；
步骤S5，获取新能源电场AVC子站根据解码规则对控制目标编码指令和控制增量编码指令解析得到的电压控制指令对应的指令执行结果，以实现新能源电场基于双指令的新能源电场自动电压控制。
优选地，所述新能源电场控制区域模型的表达式为：
式中，为电网侧新能源电场控制区域模型，为新能源电场控制区域中的中枢母线，为区域内中枢母线总数，为新能源电场控制区域中新能源电场控制发电机，为新能源电场总数，为与新能源电场控制发电机高压侧控制母线，为高压侧母线总数。
优选地，所述步骤S3，包括：
计算新能源电场控制发电机高压侧控制母线的最大上调量和最大下调量：
其中，为新能源电场控制区域中新能源电场控制发电机对第条中枢母线的无功电压灵敏度，为新能源电场控制发电机的可增无功值，为新能源电场控制发电机的可减无功值；
利用二次规划标准式，计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线的调整目标值：
所述二次规划标准式：
其中表示约束条件矩阵，表示约束条件全矩阵，为控制变量约束条件矩阵，计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线的调整目标值。
优选地，所述步骤S4，包括：
根据调整目标值和电压量测值，计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线的控制目标值：
以得到控制增量编码指令；
将控制增量编码指令下发至新能源电场AVC子站。
优选地，所述步骤S5，包括：
根据所述控制目标编码指令得到新能源电场控制发电机高压侧母线的电压控制目标值，根据增量编码规则解码解析主站下发的控制增量编码指令，得到新能源电场控制发电机高压侧母线的电压控制增量值；
将新能源电场控制发电机高压侧母线的电压量测值与所述电压控制增量值求和后与所述电压控制值目标值进行比较选择，基于比较结果选择控制执行目标值；获取新能源电场AVC子站基于所述执行控制执行目标值生成的电压控制指令对应的指令执行结果，以实现电压自动控制。
优选地，所述将新能源电场控制发电机高压侧母线的电压量测值与所述电压控制增量值求和后与所述电压控制值目标值进行比较选择，基于比较结果选择控制执行目标值，包括：
若则选择电压控制值目标值做为执行目标；
若则选择电压量测值与电压控制增量值求和后的值做为执行目标。
本发明第二方面实施例提出一种基于双指令的新能源电场自动电压控制装置，包括：
模型构建模块，用于基于电力***中获取的各设备运行状态和量测数据，构建新能源电场控制区域模型；
第一计算模块，用于新能源电场AVC主站对所述新能源电场控制区域模型进行最优潮流计算，得到新能源电场控制区域中枢母线的电压优化目标值；
第二计算模块，用于以所述电压优化目标值为目标，并基于新能源电场控制区域模型中新能源电场控制区域中枢母线的无功电压灵敏度以及新能源电场控制区域内控制发电机组的无功功率调节能力，计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线的调整目标值，以生成控制目标编码指令，并下发至新能源电场AVC子站；
第三计算模块，用于根据新能源电场控制发电机高压母线的电压量测值和调整目标值，计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线控制的控制增量值，以生成控制增量编码指令，并下发至新能源电场AVC子站；
指令控制模块，用于获取新能源电场AVC子站根据解码规则对控制目标编码指令和控制增量编码指令解析得到的电压控制指令对应的指令执行结果，以实现新能源电场基于双指令的新能源电场自动电压控制。
优选的，所述新能源电场控制区域模型的表达式为：
式中，为电网侧新能源电场控制区域模型，为新能源电场控制区域中的中枢母线，为区域内中枢母线总数，为新能源电场控制区域中新能源电场控制发电机，为新能源电场总数，为与新能源电场控制发电机高压侧控制母线，为高压侧母线总数。
本发明第三方面实施例提出一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，实现如第一方面实施例所述的方法。
本发明第四方面实施例提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第一方面实施例所述的方法。
本发明提出了基于双指令的新能源电场自动电压控制方法、装置、设备及存储介质，足以应对新能源电场自动电压控制中AVC主站与新能源电场AVC子站控制目标不一致的问题，从而提高无功电压控制的安全性，进而提高了电力***的运行稳定性。
本发明附加的方面以及优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面以及优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明一个实施例提供的一种基于双指令的新能源电场自动电压控制方法的流程图；
图2为根据本发明一个实施例提供的电力***结构示意图；
图3为根据本发明一个实施例提供的一种基于双指令的新能源电场自动电压控制装置的结构图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例的一种基于双指令的新能源电场自动电压控制方法、装置、设备及存储介质。
图1为根据本发明一个实施例提供的一种基于双指令的新能源电场自动电压控制方法的流程图，如图1所示，该方法包括：
步骤S1，基于电力***中获取的各设备运行状态和量测数据，构建新能源电场控制区域模型。
步骤S2，新能源电场AVC主站对所述新能源电场控制区域模型进行最优潮流计算，得到新能源电场控制区域中枢母线的电压优化目标值；
步骤S3，以电压优化目标值为目标，并基于新能源电场控制区域模型中新能源电场控制区域中枢母线的无功电压灵敏度以及新能源电场控制区域内控制发电机组的无功功率调节能力，计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线的调整目标值，以生成控制目标编码指令，并下发至新能源电场AVC子站；
步骤S4，根据新能源电场控制发电机高压母线的电压量测值和调整目标值，计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线控制的控制目标值，以生成控制增量编码指令，并下发至新能源电场AVC子站；
步骤S5，获取新能源电场AVC子站根据解码规则对控制目标编码指令和控制增量编码指令解析得到的电压控制指令对应的指令执行结果，以实现新能源电场基于双指令的新能源电场自动电压控制。
具体地，如图2所示的电力***，获取电力***中各设备运行状态和量测数据，构建新能源电场控制区域；新能源电场AVC主站根据最优潮流计算结果获取新能源电场控制区域中枢母线电压优化目标值；根据灵敏度及机组调节能力生成新能源电场控制发电机高压母线电压控制目标值；根据子站上送编号选择可用的新能源电场控制发电机高压母线，并采集母线电压的电压值；生成新能源电场控制发电机高压母线增量编码控制指令和控制目标值指令，下发给新能源电场AVC子站；新能源电场AVC子站根据解码规则解析主站下发的增量编码和控制目标值指令，生成新能源电场控制控制指令。
在本发明实施例中，所述新能源电场控制区域模型的计算式如下：
式中，为电网侧为新能源电场控制区域模型，为新能源电场控制区域中的中枢母线，为区域内中枢母线总数，为新能源电场控制区域中新能源电场控制发电机，为新能源电场总数，为与新能源电场控制发电机高压侧控制母线，为高压侧母线总数。
在本发明实施例中，所述的根据最优潮流计算结果获取新能源电场控制区域中枢母线中第条中枢母线的电压优化目标值。
进一步地，最优潮流计算公式目标函数为：
其中最优潮流计算公式目标函数等式约束为：
其中最优潮流计算公式目标函数不等式约束为：
计算得出电网中各母线电压的优化控制目标。
在本发明实施例中，根据新能源电场控制区域中的新能源电场控制发电机对第条中枢母线的无功电压灵敏度和新能源电场控制区域中的新能源电场控制发电机对新能源电场控制发电机高压侧控制母线的无功灵敏度。
需要说明的是，采用在线潮流计算结果构建雅各比矩阵，求解无功和有功灵敏度。
作为本发明的一个实施例，在线计算区域内各新能源电场机组，对新能源电场控制区域逻辑母线的有功/无功灵敏度矩阵Sp、Sq：
式中，n为新能源电场控制区域内机组数量，m为新能源电场控制区域逻辑母线数量，对Sp：Sij=ΔPTi/ΔPbj为新能源电场机组j有功注入对逻辑母线i的有功灵敏度，对Sq:Sij=ΔQTi/ΔQbj为新能源电场机组j无功注入对逻辑母线i的无功灵敏度。
根据新能源电场控制发电机的可增无功值和可减无功值，新能源电场控制发电机高压侧控制母线的最大上调量，
新能源电场控制发电机高压侧控制母线的最大下调量，
利用二次规划标准式：
其中表示约束条件矩阵，表示约束条件全矩阵，为三维变量，计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线的调整目标值。
进一步地，根据子站上送编号选择可用的新能源电场控制发电机高压母线，并采集母线电压的电压值，包括：
1）获取子站上送新能源电场控制发电机高压侧控制母线的编号其中，在中选择对应编号的母线；
2）采集子站上送新能源电场控制发电机高压侧控制母线的电压量测值。
进一步地，计算得出的新能源电场控制发电机高压侧控制母线的控制指令和控制指令并下发，包括：
1）根据计算得出的新能源电场控制发电机高压侧控制母线调整目标值，计算得出新能源电场控制发电机高压侧控制母线控制增量值：
且满足
计算新能源电场控制发电机高压侧控制母线调节方向：
根据编码规则生成第１个增量编码控制指令；
增量编码控制规则中AVC主站根据计算需要调节的增量值和调节方向，生成新能源电场控制指令编码，编码取3位或者4位整数：
若编码采用3位整数，各位数值定义如下：
百位数值表示新能源电场控制发电机高压母线电压调节方向，“2”表示上调，“1”表示下调，其他数据为通讯错误；
十位数值表示一个控制指令下发轮次，数值从“1”-“5”递增循环，AVC主站每轮次下发控制指令时保证该位数值与上轮次控制指令不同；AVC新能源电场子站保存上轮次的控制指令编码，获取新轮次的控制指令编码后，如果发现新的控制指令编码的十位数值与上轮次数值相同，或不是递增循环，或如果十位数值不在“1”-“5”范围内，为控制指令非法；
个位数表示控制发电机高压母线电压调节增量，取0、1、2、……、7或8的数字表示，8表示电压调节增量的最大值，0表示当前不需要增调节新能源电场控制发电机高压母线电压；
2）根据计算得出的新能源电场控制发电机高压侧控制母线调整目标值，和母线电压的量测电压值，计算新能源电场控制发电机高压侧控制母线的控制目标值：
并根据规则编码规则生成第2个控制目标编码控制指令；
控制目标编码规则中AVC主站根据计算需要调节的增量值和调节方向，生成新能源电场控制指令编码，编码5位整数：
生成新能源电场控制指令编码，编码取5位整数：
通常新能源电场主站采用编码采用5位整数，各位数值定义如下：
万位数值表示一个控制指令下发轮次，数值从“1”-“3”递增循环，AVC主站每轮次下发控制指令时保证该位数值与上轮次控制指令不同；AVC新能源电场子站保存上轮次的控制指令编码，获取新轮次的控制指令编码后，如果发现新的控制指令编码的万位数值与上轮次数值相同，或不是递增循环，或如果万位数值不在“1”-“3”范围内，为控制指令非法；
千，百位、十位、个位数表示控制发电机高压母线电压目标值乘以10取整数后的数值。
3）将和两组控制指令同时下发给新能源电场AVC子站；
进一步地，新能源电场AVC子站根据解码规则解析主站下发的增量编码和控制目标值指令，选择后生成新能源电场AVC子站执行指令，包括：
1）新能源电场AVC子站根据增量编码规则解码解析主站下发的增量编码指令得到新能源电场控制目标，根据控制目标规则解码解析主站下发的控制目标编码指令，其中为母线电压控制增量值，母线电压控制值目标值。
2）采集新能源电场高压侧母线当前电压量测值，进行比较得到新能源电场AVC子站执行目标值；
3）新能源电场控制子***执行选择后生成的新能源电场AVC子站执行指令，实现电压自动控制。
根据本发明提出的基于双指令的新能源电场自动电压控制方法，应对新能源电场自动电压控制中AVC主站与新能源电场AVC子站控制目标不一致的问题，从而提高无功电压控制的安全性，进而提高了电力***的运行稳定性。
如图3所示，本发明第二方面实施例提出一种基于双指令的新能源电场自动电压控制控制装置10，包括：
模型构建模块100，用于基于电力***中获取的各设备运行状态和量测数据，构建新能源电场控制区域模型；
第一计算模块200，用于新能源电场AVC主站对新能源电场控制区域模型进行最优潮流计算，得到新能源电场控制区域中枢母线的电压优化目标值；
第二计算模块300，用于以电压优化目标值为目标，并基于新能源电场控制区域模型中新能源电场控制区域中枢母线的无功电压灵敏度以及新能源电场控制区域内控制发电机组的无功功率调节能力，计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线的调整目标值，以生成控制目标编码指令，并下发至新能源电场AVC子站；
第三计算模块400，用于根据新能源电场控制发电机高压母线的电压量测值和调整目标值，计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线控制的控制增量值，以生成控制增量编码指令，并下发至新能源电场AVC子站；
指令控制模块500，用于获取新能源电场AVC子站根据解码规则对控制目标编码指令和控制增量编码指令解析得到的电压控制指令对应的指令执行结果，以实现新能源电场基于双指令的新能源电场自动电压控制。
优选的，新能源电场控制区域模型的计算式如下：
式中，为电网侧为新能源电场控制区域模型，为新能源电场控制区域中的中枢母线，为区域内中枢母线总数，为新能源电场控制区域中新能源电场控制发电机，为新能源电场总数，为与新能源电场控制发电机高压侧控制母线，为高压侧母线总数。
根据本发明提出的基于双指令的新能源电场自动电压控制装置，应对新能源电场自动电压控制中AVC主站与新能源电场AVC子站控制目标不一致的问题，从而提高无功电压控制的安全性，进而提高了电力***的运行稳定性。
本发明第三方面实施例提出一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，实现如第一方面实施例所述的方法。
本发明第四方面实施例提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第一方面实施例所述的方法。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
Claims (10)
1.一种基于双指令的新能源电场自动电压控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，基于电力***中获取的各设备运行状态和量测数据，构建新能源电场控制区域模型；
步骤S2，新能源电场AVC主站对所述新能源电场控制区域模型进行最优潮流计算，得到新能源电场控制区域中枢母线的电压优化目标值；
步骤S3，以所述电压优化目标值为目标，并基于新能源电场控制区域模型中新能源电场控制区域中枢母线的无功电压灵敏度以及新能源电场控制区域内控制发电机组的无功功率调节能力，计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线的调整目标值，以生成控制目标编码指令，并下发至新能源电场AVC子站；
步骤S4，根据新能源电场控制发电机高压母线的电压量测值和调整目标值，计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线控制的控制目标值，以生成控制增量编码指令，并下发至新能源电场AVC子站；
步骤S5，获取新能源电场AVC子站根据解码规则对控制目标编码指令和控制增量编码指令解析得到的电压控制指令对应的指令执行结果，以实现新能源电场基于双指令的新能源电场自动电压控制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述新能源电场控制区域模型的表达式为：
式中，为电网侧新能源电场控制区域模型，为新能源电场控制区域中的中枢母线，为区域内中枢母线总数，为新能源电场控制区域中新能源电场控制发电机，为新能源电场总数，为与新能源电场控制发电机高压侧控制母线，为高压侧母线总数。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S3，包括：
计算新能源电场控制发电机高压侧控制母线的最大上调量和最大下调量：
其中，为新能源电场控制区域中新能源电场控制发电机对第条中枢母线的无功电压灵敏度， 为新能源电场控制发电机的可增无功值， 为新能源电场控制发电机的可减无功值；
利用二次规划标准式，计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线的调整目标值：
所述二次规划标准式：
其中表示约束条件矩阵，表示约束条件全矩阵， 为控制变量约束条件矩阵，计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线的调整目标值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S4，包括：
根据调整目标值和电压量测值，计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线的控制目标值：
以得到控制增量编码指令；
将控制增量编码指令下发至新能源电场AVC子站。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S5，包括：
根据所述控制目标编码指令得到新能源电场控制发电机高压侧母线的电压控制目标值，根据增量编码规则解码解析主站下发的控制增量编码指令，得到新能源电场控制发电机高压侧母线的电压控制增量值；
将新能源电场控制发电机高压侧母线的电压量测值与所述电压控制增量值求和后与所述电压控制值目标值进行比较选择，基于比较结果选择控制执行目标值；获取新能源电场AVC子站基于所述控制执行目标值生成的电压控制指令对应的指令执行结果，以实现电压自动控制。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将新能源电场控制发电机高压侧母线的电压量测值与所述电压控制增量值求和后与所述电压控制值目标值进行比较选择，基于比较结果选择控制执行目标值，包括：
若则选择电压控制值目标值做为执行目标 ；
若 则选择电压量测值与电压控制增量值求和后的值做为执行目标。
7.一种基于双指令的新能源电场自动电压控制装置，其特征在于，包括：
模型构建模块，用于基于电力***中获取的各设备运行状态和量测数据，构建新能源电场控制区域模型；
第一计算模块，用于新能源电场AVC主站对所述新能源电场控制区域模型进行最优潮流计算，得到新能源电场控制区域中枢母线的电压优化目标值；
第二计算模块，用于以所述电压优化目标值为目标，并基于新能源电场控制区域模型中新能源电场控制区域中枢母线的无功电压灵敏度以及新能源电场控制区域内控制发电机组的无功功率调节能力，计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线的调整目标值，以生成控制目标编码指令，并下发至新能源电场AVC子站；
第三计算模块，用于根据新能源电场控制发电机高压母线的电压量测值和调整目标值，计算得到新能源电场控制发电机高压侧控制母线控制的控制增量值，以生成控制增量编码指令，并下发至新能源电场AVC子站；
指令控制模块，用于获取新能源电场AVC子站根据解码规则对控制目标编码指令和控制增量编码指令解析得到的电压控制指令对应的指令执行结果，以实现新能源电场基于双指令的新能源电场自动电压控制。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述新能源电场控制区域模型的表达式为：
式中，为电网侧新能源电场控制区域模型，为新能源电场控制区域中的中枢母线，为区域内中枢母线总数，为新能源电场控制区域中新能源电场控制发电机，为新能源电场总数，为与新能源电场控制发电机高压侧控制母线，为高压侧母线总数。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，执行权利要求1-7中任一一项所述的基于双指令的新能源电场自动电压控制方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时，执行权利要求1-7中任一一项所述的基于双指令的新能源电场自动电压控制方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310380638.1A CN116093962B (zh) | 2023-04-11 | 2023-04-11 | 一种基于双指令的新能源电场自动电压控制方法及装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310380638.1A CN116093962B (zh) | 2023-04-11 | 2023-04-11 | 一种基于双指令的新能源电场自动电压控制方法及装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116093962A true CN116093962A (zh) | 2023-05-09 |
| CN116093962B CN116093962B (zh) | 2023-07-07 |
Family
ID=86187320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310380638.1A Active CN116093962B (zh) | 2023-04-11 | 2023-04-11 | 一种基于双指令的新能源电场自动电压控制方法及装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116093962B (zh) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102064553A (zh) * | 2011-01-13 | 2011-05-18 | 华北电网有限公司 | 基于控制指令编码的变电站自动电压控制方法 |
| CN102088269A (zh) * | 2011-01-13 | 2011-06-08 | 清华大学 | 基于控制指令编码的电厂自动电压控制方法 |
| CN102170136A (zh) * | 2011-04-25 | 2011-08-31 | 贵州电力调度通信局 | 电厂电压无功主辅双指令控制方法 |
| JP2014090651A (ja) * | 2012-10-31 | 2014-05-15 | Fuji Electric Co Ltd | 配電系統の電圧制御装置、電圧制御システム、電圧制御プログラムおよび電圧制御方法 |
| CN104300544A (zh) * | 2014-09-26 | 2015-01-21 | 国家电网公司 | 一种基于指令编码的风电场自动电压控制方法 |
| CN105375513A (zh) * | 2015-11-06 | 2016-03-02 | 国家电网公司 | 一种基于实时在线等值的110千伏风电场自动电压控制方法 |
| CN109361242A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-02-19 | 国网北京市电力公司 | 一种光伏发电自动电压控制方法 |
| CN115378026A (zh) * | 2022-07-25 | 2022-11-22 | 国网天津市电力公司电力科学研究院 | 一种新能源汇集区域的电网二级电压控制方法 |
-
2023
- 2023-04-11 CN CN202310380638.1A patent/CN116093962B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102064553A (zh) * | 2011-01-13 | 2011-05-18 | 华北电网有限公司 | 基于控制指令编码的变电站自动电压控制方法 |
| CN102088269A (zh) * | 2011-01-13 | 2011-06-08 | 清华大学 | 基于控制指令编码的电厂自动电压控制方法 |
| CN102170136A (zh) * | 2011-04-25 | 2011-08-31 | 贵州电力调度通信局 | 电厂电压无功主辅双指令控制方法 |
| JP2014090651A (ja) * | 2012-10-31 | 2014-05-15 | Fuji Electric Co Ltd | 配電系統の電圧制御装置、電圧制御システム、電圧制御プログラムおよび電圧制御方法 |
| CN104300544A (zh) * | 2014-09-26 | 2015-01-21 | 国家电网公司 | 一种基于指令编码的风电场自动电压控制方法 |
| CN105375513A (zh) * | 2015-11-06 | 2016-03-02 | 国家电网公司 | 一种基于实时在线等值的110千伏风电场自动电压控制方法 |
| CN109361242A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-02-19 | 国网北京市电力公司 | 一种光伏发电自动电压控制方法 |
| CN115378026A (zh) * | 2022-07-25 | 2022-11-22 | 国网天津市电力公司电力科学研究院 | 一种新能源汇集区域的电网二级电压控制方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 王辉: ""自动电压控制技术（AVC）在秦皇岛热电厂的应用研究"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技II辑》, no. 6, pages 042 - 672 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116093962B (zh) | 2023-07-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11326579B2 (en) | Adaptive dynamic planning control method and system for energy storage station, and storage medium | |
| Khatod et al. | Evolutionary programming based optimal placement of renewable distributed generators | |
| CN107947244B (zh) | 新能源电站并网功率超前控制方法 | |
| Džamarija et al. | Autonomous curtailment control in distributed generation planning | |
| JP6785717B2 (ja) | 最適潮流計算装置、最適潮流計算方法、および最適潮流計算プログラム | |
| CN109713688B (zh) | 大电网静态电压稳定在线预防控制方法及*** | |
| EP2628231A1 (de) | Steuerung eines elektrischen energieversorgungsnetzes | |
| CN104376377A (zh) | 基于粒子群优化算法的对配电网中分布式电源的管理方法 | |
| CN105939017B (zh) | 考虑时段间耦合的无功优化的工程实用化求解方法 | |
| US20230344242A1 (en) | Method for automatic adjustment of power grid operation mode base on reinforcement learning | |
| CN104037761A (zh) | 一种agc功率多目标随机优化分配方法 | |
| Maity et al. | Optimal sizing and placement of wind farm in a radial distribution network considering reliability, operational, economic and environmental factors | |
| CN111723980A (zh) | 一种规模化负荷调控的配电网变电站容量优化方法 | |
| CN116093962B (zh) | 一种基于双指令的新能源电场自动电压控制方法及装置 | |
| CN107516901B (zh) | 自动电压控制中500kV变电站之间协调电压控制方法 | |
| KR101618918B1 (ko) | Ｆａｃｔｓ 기기 운전점 제어 장치 및 방법 | |
| Pippi et al. | Assessing the provision of ancillary services considering BES capacity degradation | |
| CN115953058A (zh) | 一种光储一体化充电站规划方法、***及介质 | |
| CN112215720B (zh) | 一种基于可再生能源发电的智能电网控制***的控制方法 | |
| CN113346501B (zh) | 基于头脑风暴算法的配电网电压优化方法及其*** | |
| CN112003288B (zh) | 一种电网运行方式电压智能调整方法及装置 | |
| CN111563699B (zh) | 考虑灵活性需求的电力***分布鲁棒实时调度方法及*** | |
| Gouin et al. | Benefits of load shedding for distribution grids investments planning | |
| CN112484920A (zh) | 一种用于电力***转动惯量的监测***及方法 | |
| CN113852087A (zh) | 多节点电网稳压控制*** |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |