CN116191446B - 一种基于主动式调节的有载调压综合***和控制方法 - Google Patents

一种基于主动式调节的有载调压综合***和控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116191446B
CN116191446B CN202310443549.7A CN202310443549A CN116191446B CN 116191446 B CN116191446 B CN 116191446B CN 202310443549 A CN202310443549 A CN 202310443549A CN 116191446 B CN116191446 B CN 116191446B
Authority
CN
China
Prior art keywords
action
gear
stability margin
current
power factor
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.)
Active
Application number
CN202310443549.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN116191446A (zh
Inventor
袁洪跃
王蕾
王季琴
张中印
余艳伟
谢泽长
乔森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Brile Intelligent Technology Group Co ltd
Henan Mechanical and Electrical Vocational College
Original Assignee
Beijing Brile Intelligent Technology Group Co ltd
Henan Mechanical and Electrical Vocational College
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Brile Intelligent Technology Group Co ltd, Henan Mechanical and Electrical Vocational College filed Critical Beijing Brile Intelligent Technology Group Co ltd
Priority to CN202310443549.7A priority Critical patent/CN116191446B/zh
Publication of CN116191446A publication Critical patent/CN116191446A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN116191446B publication Critical patent/CN116191446B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/12Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00001Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by the display of information or by user interaction, e.g. supervisory control and data acquisition systems [SCADA] or graphical user interfaces [GUI]
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00002Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by monitoring
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00032Systems characterised by the controlled or operated power network elements or equipment, the power network elements or equipment not otherwise provided for
    • H02J13/00036Systems characterised by the controlled or operated power network elements or equipment, the power network elements or equipment not otherwise provided for the elements or equipment being or involving switches, relays or circuit breakers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

本申请提供了一种基于主动式调节的有载调压综合***和控制方法,涉及电网调压控制技术领域,包括:实时采集与该调压动作子站对应的电力信息和档位动作,根据档位动作和电力信息计算该调压动作子站对应的当前稳定性裕度以及当前功率因数,从对应的稳定性裕度表中确定与当前功率因数对应的标准稳定性裕度指标,计算当前稳定性裕度与确定的标准稳定性裕度指标之间的差模值,并将差模值发送至综合调控总站;综合调控总站对各调压动作子站对应的差模值进行排序,按照差模值由大到小的顺序依次完成对各目标配电节点的调压操作。本申请通过建立稳定性裕度表,实现对各调压动作子站稳定性裕度的实时监测,提高电网***在调压过程中的稳定性。

Description

一种基于主动式调节的有载调压综合***和控制方法
技术领域
本申请涉及电网调压控制技术领域,尤其涉及一种基于主动式调节的有载调压综合***和控制方法。
背景技术
有载调压变压器作为一种重要的调压手段,在电力***中被广泛应用,目前有载调压控制***中均设置了基于电压与无功的协调控制策略,降低了有载分接开关的频繁动作保证了控制的精确度,也就是说,有载调压分接头的动作状态调整对配电网***具有显著影响。
在复杂电网***(如风电及光伏电网***)中,多台有载调压变压器共同参与调压时,有些有载调压变压器分布在关键节点,对其他节点的影响较大,调压作用明显,自身达到调压目标值快,而有些有载调压变压器分布在电网***薄弱节点处,其调压过程容易受其他调压节点动作的影响,从而造成有载分接开关出现频繁动作或不合理动作,在此种情况下,将导致电网***出现负调压效应,不能保证电网***一直在安全稳定的状态下工作。
发明内容
有鉴于此,本申请的目的在于至少提供一种基于主动式调节的有载调压综合***和控制方法,通过建立稳定性裕度表,实现对各调压动作子站稳定性裕度的实时监测,提高电网***在调压过程中的稳定性。
本申请主要包括以下几个方面:
第一方面,本申请实施例提供一种基于主动式调节的控制方法,应用于有载调压综合***,有载调压综合***包括综合调控总站和多个目标配电节点,每个目标配电节点处设置有调压动作子站、有载分接开关和有载调压变压器,方法包括:
每个调压动作子站执行以下处理:
实时采集与该调压动作子站对应的有载调压变压器所产生的电力信息和有载分接开关对应的档位动作信息,档位动作信息包括有载分接开关所处的当前档位和有载分接开关所要进行的目标档位动作;根据有载分接开关所处的当前档位和电力信息计算该调压动作子站对应的目标配电节点处对应的当前稳定性裕度以及当前功率因数,根据当前功率因数所属的功率因数子区间以及目标档位动作,从对应的稳定性裕度表中确定当前功率因数以及目标档位动作下的目标标准稳定性裕度指标,稳定性裕度表描述了有载分接开关所产生的每个档位动作在不同功率因数子区间下对应的标准稳定性裕度指标,计算当前稳定性裕度与当前功率因数对应的目标标准稳定性裕度指标之间的稳定性裕度差模值,并将稳定性裕度差模值发送至综合调控总站;综合调控总站对各调压动作子站对应的稳定性裕度差模值进行排序,按照稳定性裕度差模值由大到小的顺序依次完成对各目标配电节点的调压操作。
在一种可能的实施方式中,每个调压动作子站通过以下方式确定对应的当前稳定性裕度:
在该公式中,表示当前稳定性裕度,/>表示当前负荷阻抗模值,/>表示当前有载调压变压器对应的电压变比,/>表示当前戴维南等值阻抗,/>表示当前线路阻抗。
在一种可能的实施方式中,通过以下公式确定当前负荷阻抗模值:
在该公式中,表示当前负荷阻抗,/>表示当前负荷阻抗模值,
表示第i次采集计算得到的有功功率,/>表示第i次采集计算得到的电流,/>表示第i次采集计算得到的电流与电压之间的相位角,N表示采集次数。
在一种可能的实施方式中,每个调压动作子站通过以下方式创建对应的稳定性裕度表:依次控制有载分接开关使其处于不同档位;针对每个档位,实时采集该档位在预设时间段内有载调压变压器所产生的电力信息;针对每个档位,根据采集到的电力信息,实时计算并得到预设时间段内有载调压变压器在该档位下的多个功率因数值;由每个档位对应的多个功率因数值确定对应的目标配电节点处的功率因数区间;对功率因数区间进行划分得到预设数量的功率因数子区间;针对每个档位动作,分别计算并确定该档位动作在每个功率因数子区间下的标准稳定性裕度指标,标准稳定性裕度指标为处于电压临界稳定点处的稳定性裕度指标;由每个档位动作在每个功率因数子区间下的标准稳定性裕度指标,形成该该调压动作子站对应的基于电压临界稳定点的稳定性裕度表。
在一种可能的实施方式中,每个调压动作子站通过以下方式确定每个功率因数子区间下每个档位动作所对应的标准稳定性裕度指标:针对每个档位,利用在预设时间段内采集到的该档位对应的电力信息进行潮流计算,以得到该档位在不同功率因数子区间下的戴维南等效电路;针对每个档位,根据该档位在不同功率因数子区间下的戴维南等效电路,确定该档位在不同功率因数子区间下的有功功率-电压曲线;针对每个档位动作,将该档位动作对应的两个档位对应的有功功率-电压曲线之间的交点,确定为该档位动作对应的电压临界稳定点;针对每个档位动作,根据电压临界稳定点处对应的电力信息,计算每个功率因数子区间在该档位动作下对应的标准稳定性裕度指标。
在一种可能的实施方式中,每个调压动作子站通过以下方式确定每个档位在不同功率因数子区间下的戴维南等效电路:针对每个功率因数子区间,利用在预设时间段内采集到的该档位对应的电力信息进行潮流计算,确定该档位在该功率因数子区间下对应的戴维南等值阻抗模值、动态等值电势和动态等值阻抗;针对每个功率因数子区间,根据该档位在该功率因数子区间下对应的戴维南等值阻抗模值、动态等值电势和动态等值阻抗,确定该档位在该功率因数子区间下对应的戴维南等效电路。
在一种可能的实施方式中,每个调压动作子站通过以下公式确定每个档位动作在每个功率因数子区间下所对应的标准稳定性裕度指标:
在该公式中,表示档位动作/>在功率因数子区间/>下处于电压临界稳定点c处的标准稳定性裕度,/>表示电压临界稳定点处档位动作/>在功率因数子区间/>下的负荷阻抗模值,/>表示有载分接开关执行档位动作/>动作后有载调压变压器对应的变比,/>表示电压临界稳定点处档位动作/>在功率因数子区间/>下对应的戴维南等值阻抗,/>表示电压临界稳定点处档位动作/>在功率因数子区间/>下的线路阻抗。
在一种可能的实施方式中,综合调控总站对各调压动作子站对应的稳定性裕度差模值进行排序之前,每个调压动作子站还执行以下处理:判断该调压动作子站对应的当前稳定性裕度是否大于目标标准稳定性裕度指标;若该调压动作子站对应的当前稳定性裕度大于目标标准稳定性裕度指标,则控制该调压动作子站对应的有载分接开关不再进行动作。
第二方面,本申请实施例还提供一种基于主动式调节的有载调压综合***,有载调压综合***包括综合调控总站和多个目标配电节点,每个目标配电节点处设置有调压动作子站、有载分接开关和有载调压变压器,每个调压动作子站执行以下处理:实时采集与该调压动作子站对应的有载调压变压器所产生的电力信息和有载分接开关对应的档位动作信息,档位动作信息包括有载分接开关所处的当前档位和有载分接开关所要进行的目标档位动作;根据有载分接开关所处的当前档位和电力信息计算该调压动作子站对应的目标配电节点处对应的当前稳定性裕度以及当前功率因数,根据当前功率因数所属的功率因数子区间以及目标档位动作,从对应的稳定性裕度表中确定当前功率因数以及目标档位动作下的目标标准稳定性裕度指标,稳定性裕度表描述了有载分接开关所产生的每个档位动作在不同功率因数子区间下对应的标准稳定性裕度指标,计算当前稳定性裕度与当前功率因数对应的目标标准稳定性裕度指标之间的稳定性裕度差模值,并将稳定性裕度差模值发送至综合调控总站;综合调控总站对各调压动作子站对应的稳定性裕度差模值进行排序,按照稳定性裕度差模值由大到小的顺序依次完成对各目标配电节点的调压操作。
在一种可能的实施方式中,每个调压动作子站执行以下处理:依次控制有载分接开关使其处于不同档位;针对每个档位,实时采集该档位在预设时间段内有载调压变压器所产生的电力信息;针对每个档位,根据采集到的电力信息,实时计算并得到预设时间段内有载调压变压器在该档位下的多个功率因数值;由每个档位对应的多个功率因数值确定对应的目标配电节点处的功率因数区间;对功率因数区间进行划分得到预设数量的功率因数子区间,针对每个档位动作,分别计算并确定该档位动作在每个功率因数子区间下的标准稳定性裕度指标,标准稳定性裕度指标为处于电压临界稳定点处的稳定性裕度指标;由每个档位动作在每个功率因数子区间下的标准稳定性裕度指标,形成该该调压动作子站对应的基于电压临界稳定点的稳定性裕度表。
本申请实施例提供的基于主动式调节的有载调压综合***和控制方法,包括:每个调压动作子站执行以下处理:实时采集与该调压动作子站对应的电力信息和档位动作,根据档位动作和电力信息计算该调压动作子站对应的当前稳定性裕度以及当前功率因数,从对应的稳定性裕度表中确定与当前功率因数对应的标准稳定性裕度指标,计算当前稳定性裕度与确定的标准稳定性裕度指标之间的差模值,并将差模值发送至综合调控总站;综合调控总站对各调压动作子站对应的差模值进行排序,按照差模值由大到小的顺序依次完成对各目标配电节点的调压操作。本申请通过建立稳定性裕度表,实现对各调压动作子站稳定性裕度的实时监测,提高电网***在调压过程中的稳定性。
为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本申请实施例所提供的一种基于主动式调节的控制方法的流程图;
图2示出了本申请实施例提供的一种创建稳定性裕度表步骤的流程图;
图3示出了本申请实施例提供的一种调压动作子站确定标准稳定性裕度指标的流程图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,应当理解,本申请中的附图仅起到说明和描述的目的,并不用于限定本申请的保护范围。另外,应当理解,示意性的附图并未按实物比例绘制。本申请中使用的流程图示出了根据本申请的一些实施例实现的操作。应当理解,流程图的操作可以不按顺序实现,没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外,本领域技术人员在本申请内容的指引下,可以向流程图添加一个或多个其他操作,也可以从流程图中移除一个或多个操作。
另外,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的全部其他实施例,都属于本申请保护的范围。
在复杂电网***中,如风电及光伏电网***中,多台有载调压变压器分布于不同配电节点以共同参与调压时,有些有载调压变压器分布在关键配电节点,对其他配电节点的影响较大,调压作用明显,自身达到调压目标值快,而有些有载调压变压器分布在薄弱配电节点处,其调压过程容易受其他配电节点动作的影响,从而导致出现有载分接开关频繁动作而使对应的有载调压变压器不能达到稳定状态。
基于此,本申请实施例提供了基于主动式调节的有载调压综合***和控制方法,通过建立稳定性裕度表,实现对各调压动作子站稳定性裕度的实时监测,提高电网***在调压过程中的稳定性,具体如下:
本申请实施例提供的方法,应用于有载调压综合***,有载调压综合***包括综合调控总站和多个目标配电节点,每个目标配电节点处设置有调压动作子站、有载分接开关和有载调压变压器。
其中,在整个区域大电网中设置有多个配电节点,将设置有调压动作子站的配电节点作为本申请中的目标配电节点,相应的,针对每个目标配电节点,调压动作子站可以采用九区图控制策略,根据当前实际电压情况,对有载分接头的档位进行调节,从而实现对有载调压变压器的调压控制。
请参阅图1,图1示出了本申请实施例所提供的一种基于主动式调节的控制方法的流程图。如图1所示,本申请实施例提供的方法,包括以下步骤:
每个调压动作子站执行以下处理:
S100、实时采集与该调压动作子站对应的有载调压变压器所产生的电力信息和有载分接开关对应的档位动作信息。
在具体实施中,档位动作信息包括有载分接开关所处的当前档位和有载分接开关所要进行的目标档位动作,其中,有载分接开关根据实际情况设置有不同的档位,不同档位对应有载调压变压器的不同电压变比,因此,调压动作子站通过控制有载分接开关实现对有载调压变压器的电压变比的控制,从而实现对有载调压变压器的调压,具体的,对于调压动作子站而言,在未接收到综合调控总站发送的指令时,可通过九区图控制策略自主实现对其对应的有载调压变压器的调压控制。
S200、根据有载分接开关所处的当前档位和电力信息计算该调压动作子站对应的目标配电节点处对应的当前稳定性裕度以及当前功率因数。
其中,调压动作子站在控制有载分接开关执行目标档位动作之前,需要先利用采集到的电力信息确定有载分接开关执行目标档位动作之前对应的当前稳定性裕度以及当前功率因数,其中,电力信息包括但不限于目标配电节点处所对应的电流/电压信息。
具体实施例中,每个调压动作子站通过以下方式确定对应的当前稳定性裕度:
(1)
在公式(1)中,表示当前稳定性裕度,
表示当前负荷阻抗模值,/>表示当前有载调压变压器对应的电压变比,表示当前戴维南等值阻抗,/>表示当前线路阻抗。
其中,通过以下公式确定当前戴维南等值阻抗:
(2)
在公式(2)中,表示功率因数,其中,通过以下公式确定功率因数:
(3)
公式(3)中,P表示有功功率,Q表示无功功率,由于在有载分接开关执行目标档位动作之前,会对实时采集电力信息并进行实时计算,因此,在每次采集过程中,根据电力信息计算出有载分接开关所处的当前档位对应的有功功率和无功功率后,带入公式(3),即可确定每次采集得到的功率因数以及电流与电压之间的相位角,也就是说,利用公式(3)依次可得到多个功率因数,对多个功率因数取平均,即可得到当前功率因数,针对得到的多个功率因数,结合其对应的电流/电压共同代入公式(2)进行微分处理,即可得到当前戴维南等值阻抗。
在一具体实施例中,通过以下公式确定当前负荷阻抗模值:
(4)
在该公式(4)中,表示当前负荷阻抗,/>表示当前负荷阻抗模值,/>表示第i次采集计算得到的有功功率,
表示第i次采集计算得到的电流,/>表示第i次采集计算得到的电流与电压之间的相位角,N表示采集次数。
S300、根据当前功率因数所属的功率因数子区间以及目标档位动作,从对应的稳定性裕度表中确定当前功率因数以及目标档位动作下的标准稳定性裕度指标。
其中,稳定性裕度表描述了有载分接开关所产生的每个档位动作在不同功率因数子区间下对应的标准稳定性裕度指标,查找稳定性裕度表,即可确定目标档位动作下当前功率因数所属的功率因数子区间对应的标准稳定性裕度指标。
在一优选实施例中,请参阅图2,图2示出了本申请实施例提供的一种创建稳定性裕度表步骤的的流程图。如图2所示,每个调压动作子站通过以下方式创建对应的稳定性裕度表:
S3001、依次控制有载分接开关使其处于不同档位。
S3002、针对每个档位,实时采集该档位在预设时间段内有载调压变压器所产生的电力信息。
S3003、针对每个档位,根据采集到的电力信息,实时计算并得到预设时间段内有载调压变压器在该档位下的多个功率因数值。
在预设时间段内的每次采集,即可根据采集得到的电力信息确定处对应的功率因数值,功率因数值的确定过程如公式(3),在此不做赘述。
S3004、由每个档位对应的多个功率因数值确定对应的目标配电节点处的功率因数区间。
S3005、对功率因数区间进行划分得到预设数量的功率因数子区间。
S3006、针对每个档位动作,分别计算并确定该档位动作在每个功率因数子区间下的标准稳定性裕度指标。
其中,标准稳定性裕度指标为处于电压临界稳定点处的稳定性裕度指标。
在一优选实施例中,请参阅图3,图3示出了本申请实施例提供的一种调压动作子站确定标准稳定性裕度指标的流程图。如图3所示,每个调压动作子站通过以下方式确定每个功率因数子区间下每个档位动作所对应的标准稳定性裕度指标:
S30051、针对每个档位,利用在预设时间段内采集到的该档位对应的电力信息进行潮流计算,以得到该档位在不同功率因数子区间下的戴维南等效电路。
在一种可能的实施方式中,每个调压动作子站通过以下方式确定每个档位在不同功率因数子区间下的戴维南等效电路:
针对每个功率因数子区间,利用在预设时间段内采集到的该档位对应的电力信息进行潮流计算,确定该档位在该功率因数子区间下对应的戴维南等值阻抗模值、动态等值电势和动态等值阻抗,针对每个功率因数子区间,根据该档位在该功率因数子区间下对应的戴维南等值阻抗模值、动态等值电势和动态等值阻抗,确定该档位在该功率因数子区间下对应的戴维南等效电路。
在一具体实施例中,针对每个档位,需要先计算出该档位在每个功率因数子区间下的戴维南等值阻抗模值、动态等值电势和动态等值阻抗,具体的,根据每个档位在预设时间段内得到的多个功率因数值以及划分出的多个功率因数子区间,则可确定每个功率因数子区间下该档位对应的多个功率因数值,针对每个功率因数子区间,可利用上述公式(2)和公式(3)确定该档位在该功率因数子区间下对应的戴维南等值阻抗模值,同理,进行潮流计算可相应算出对应的动态等值电势和动态等值阻抗。
S30052、针对每个档位,根据该档位在不同功率因数子区间下的戴维南等效电路,确定该档位在不同功率因数子区间下的有功功率-电压曲线。
S30053、针对每个档位动作,将该档位动作对应的两个档位对应的有功功率-电压曲线之间的交点,确定为该档位动作对应的电压临界稳定点。
S30054、针对每个档位动作,根据电压临界稳定点处对应的电力信息,计算每个功率因数子区间在该档位动作下对应的标准稳定性裕度指标。
在一具体实施例中,每个调压动作子站通过以下公式确定每个档位动作在每个功率因数子区间下的标准稳定性裕度指标:
(5)
在该公式中,表示档位动作/>在功率因数子区间/>下处于电压临界稳定点c处的标准稳定性裕度,/>表示电压临界稳定点处档位动作/>在功率因数子区间/>下的负荷阻抗模值,/>表示有载分接开关执行档位动作/>动作后有载调压变压器对应的变比,/>表示电压临界稳定点处档位动作/>在功率因数子区间/>下对应的戴维南等值阻抗,/>表示电压临界稳定点处档位动作/>在功率因数子区间/>下的线路阻抗。
的求解方法与公式(4)类似,在此不做赘述。
返回图2,S3006、由每个档位动作在每个功率因数子区间下的标准稳定性裕度指标,形成该该调压动作子站对应的基于电压临界稳定点的稳定性裕度表。
在一具体实施例中,设某一调压动作子站对应的有载分接开关的档位有4档,分别对应的有载调压变压器的变比为k1、k2、k3和k4,其中,k1档位向k2档位调节时记为档位动作,k2档位向k3档位调节时记为档位动作/>,k3档位向k4档位调节时记为档位动作/>
具体的,若功率因数区间为(0.0-1.7),若预设数量为8,则可划分形成对应的功率因数子区间依次为(0.0-1.0)、/>(1.0-1.1)、/>(1.1-1.2)、/>(1.2-1.3)、/>(1.3-1.4)、/>(1.4-1.5)、/>(1.5-1.6)和/>(1.6-1.7),根基计算得到的每个档位动作在每个功率因数子区间下对应的标准稳定性裕度指标,即可建立如表1所示的稳定性裕度表。
表1
如表1所示,对于标准稳定性裕度,当j分别等于1、2和3是,则对应档位动作、档位动作/>和档位动作/>,m的取值表示对应的功率因数子区间,例如,当/>=0,j=1时,则/>=/>,此时表示档位动作/>在功率因数子区间依次/>(0.0-1.0)下的标准稳定性裕度。
返回图1、S400、计算当前稳定性裕度与当前功率因数对应的目标标准稳定性裕度指标之间的稳定性裕度差模值,并将稳定性裕度差模值发送至综合调控总站。
其中,通过以下公式确定稳定性裕度差模值:
(6)
在公式(6)中,表示稳定性裕度差模值,/>通过查找稳定性裕度表即可获得。
S500、综合调控总站对各调压动作子站对应的稳定性裕度差模值进行排序,按照稳定性裕度差模值由大到小的顺序依次完成对各目标配电节点的调压操作。
在本申请实施例中,对于稳定性裕度差模值较小的调压动作子站表明该动作子站所在目标配电节点为薄弱节点,容易受到其他目标配电节点的影响,且动作容易导致站点电压失稳,则最后对该目标配电节点进行调压动作,对于稳定性裕度差模值大的调压动作子站最先进行调压,从而减少各调压动作子站中有载分接开关的频繁摆动。
在一种可能的实施方式中,综合调控总站对各调压动作子站对应的稳定性裕度差模值进行排序之前,每个调压动作子站还执行以下处理:
判断该调压动作子站对应的当前稳定性裕度是否大于目标标准稳定性裕度指标,若该调压动作子站对应的当前稳定性裕度大于目标标准稳定性裕度指标,则控制该调压动作子站对应的有载分接开关不再进行动作。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的***和装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。在本申请所提供的几个实施例中,应所述理解到,所揭露的***、装置和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,又例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者所述技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,所述计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种基于主动式调节的控制方法,应用于有载调压综合***,所述有载调压综合***包括综合调控总站和多个目标配电节点,每个目标配电节点处设置有调压动作子站、有载分接开关和有载调压变压器,其特征在于,所述方法包括:
每个调压动作子站执行以下处理:
实时采集与该调压动作子站对应的有载调压变压器所产生的电力信息和有载分接开关对应的档位动作信息,所述档位动作信息包括有载分接开关所处的当前档位和有载分接开关所要进行的目标档位动作;
根据有载分接开关所处的当前档位和电力信息计算该调压动作子站对应的目标配电节点处对应的当前稳定性裕度以及当前功率因数,
根据当前功率因数所属的功率因数子区间以及所述目标档位动作,从对应的稳定性裕度表中确定当前功率因数以及目标档位动作下的目标标准稳定性裕度指标,所述稳定性裕度表描述了有载分接开关所产生的每个档位动作在不同功率因数子区间下对应的标准稳定性裕度指标,
计算当前稳定性裕度与当前功率因数对应的目标标准稳定性裕度指标之间的稳定性裕度差模值,并将所述稳定性裕度差模值发送至所述综合调控总站;
所述综合调控总站对各调压动作子站对应的稳定性裕度差模值进行排序,按照稳定性裕度差模值由大到小的顺序依次完成对各目标配电节点的调压操作;
其中,每个调压动作子站通过以下方式确定对应的当前稳定性裕度:
在该公式中,表示当前稳定性裕度,
表示当前负荷阻抗模值,/>表示当前有载调压变压器对应的电压变比,/>表示当前戴维南等值阻抗,/>表示当前线路阻抗;
其中,通过以下公式确定当前戴维南等值阻抗:
在该公式中,表示功率因数,其中,通过以下公式确定功率因数:
在该公式中,P表示有功功率,Q表示无功功率,
在有载分接开关执行目标档位动作之前,实时采集电力信息,在每次采集过程中,根据电力信息计算出有载分接开关所处的当前档位对应的有功功率和无功功率,确定每次采集得到的功率因数以及电流与电压之间的相位角Ψ,对多个功率因数取平均,得到当前功率因数;
通过以下公式确定所述当前负荷阻抗模值:
在该公式中,表示当前负荷阻抗,/>表示当前负荷阻抗模值,
表示第i次采集计算得到的有功功率,
表示第i次采集计算得到的电流,/>表示第i次采集计算得到的电流与电压之间的相位角,N表示采集次数。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,每个调压动作子站通过以下方式创建对应的稳定性裕度表:
依次控制有载分接开关使其处于不同档位;
针对每个档位,实时采集该档位在预设时间段内有载调压变压器所产生的电力信息;
针对每个档位,根据采集到的电力信息,实时计算并得到预设时间段内有载调压变压器在该档位下的多个功率因数值;
由每个档位对应的多个功率因数值确定对应的目标配电节点处的功率因数区间;
对所述功率因数区间进行划分得到预设数量的功率因数子区间;
针对每个档位动作,分别计算并确定该档位动作在每个功率因数子区间下的标准稳定性裕度指标,所述标准稳定性裕度指标为处于电压临界稳定点处的稳定性裕度指标;
由每个档位动作在每个功率因数子区间下的标准稳定性裕度指标,形成该调压动作子站对应的基于电压临界稳定点的稳定性裕度表。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,每个调压动作子站通过以下方式确定每个功率因数子区间下每个档位动作所对应的标准稳定性裕度指标:
针对每个档位,利用在预设时间段内采集到的该档位对应的电力信息进行潮流计算,以得到该档位在不同功率因数子区间下的戴维南等效电路;
针对每个档位,根据该档位在不同功率因数子区间下的戴维南等效电路,确定该档位在不同功率因数子区间下的有功功率-电压曲线;
针对每个档位动作,将该档位动作对应的两个档位对应的有功功率-电压曲线之间的交点,确定为该档位动作对应的电压临界稳定点;
针对每个档位动作,根据电压临界稳定点处对应的电力信息,计算每个功率因数子区间在该档位动作下对应的标准稳定性裕度指标。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,每个调压动作子站通过以下方式确定每个档位在不同功率因数子区间下的戴维南等效电路:
针对每个功率因数子区间,利用在预设时间段内采集到的该档位对应的电力信息进行潮流计算,确定该档位在该功率因数子区间下对应的戴维南等值阻抗模值、动态等值电势和动态等值阻抗;
针对每个功率因数子区间,根据该档位在该功率因数子区间下对应的戴维南等值阻抗模值、动态等值电势和动态等值阻抗,确定该档位在该功率因数子区间下对应的戴维南等效电路。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,每个调压动作子站通过以下公式确定每个档位动作在每个功率因数子区间下所对应的标准稳定性裕度指标:
在该公式中,表示档位动作/>在功率因数子区间/>下处于电压临界稳定点c处的标准稳定性裕度,
表示电压临界稳定点处档位动作/>在功率因数子区间/>下的负荷阻抗模值,/>表示有载分接开关执行档位动作/>动作后有载调压变压器对应的变比,
表示电压临界稳定点处档位动作/>在功率因数子区间/>下对应的戴维南等值阻抗,/>表示电压临界稳定点处档位动作/>在功率因数子区间/>下的线路阻抗。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述综合调控总站对各调压动作子站对应的稳定性裕度差模值进行排序之前,每个调压动作子站还执行以下处理:
判断该调压动作子站对应的当前稳定性裕度是否大于目标标准稳定性裕度指标;
若该调压动作子站对应的当前稳定性裕度大于目标标准稳定性裕度指标,则控制该调压动作子站对应的有载分接开关不再进行动作。
7.一种基于主动式调节的有载调压综合***,所述有载调压综合***包括综合调控总站和多个目标配电节点,每个目标配电节点处设置有调压动作子站、有载分接开关和有载调压变压器,其特征在于,
每个调压动作子站执行以下处理:
实时采集与该调压动作子站对应的有载调压变压器所产生的电力信息和有载分接开关对应的档位动作信息,所述档位动作信息包括有载分接开关所处的当前档位和有载分接开关所要进行的目标档位动作;
根据有载分接开关所处的当前档位和电力信息计算该调压动作子站对应的目标配电节点处对应的当前稳定性裕度以及当前功率因数,
根据当前功率因数所属的功率因数子区间以及所述目标档位动作,从对应的稳定性裕度表中确定当前功率因数以及目标档位动作下的目标标准稳定性裕度指标,所述稳定性裕度表描述了有载分接开关所产生的每个档位动作在不同功率因数子区间下对应的标准稳定性裕度指标,
计算当前稳定性裕度与当前功率因数对应的目标标准稳定性裕度指标之间的稳定性裕度差模值,并将所述稳定性裕度差模值发送至所述综合调控总站;
所述综合调控总站对各调压动作子站对应的稳定性裕度差模值进行排序,按照稳定性裕度差模值由大到小的顺序依次完成对各目标配电节点的调压操作;
其中,每个调压动作子站通过以下方式确定对应的当前稳定性裕度:
在该公式中,表示当前稳定性裕度,
表示当前负荷阻抗模值,/>表示当前有载调压变压器对应的电压变比,/>表示当前戴维南等值阻抗,/>表示当前线路阻抗;
其中,通过以下公式确定当前戴维南等值阻抗:
在该公式中,表示功率因数,其中,通过以下公式确定功率因数:
在该公式中,P表示有功功率,Q表示无功功率,
在有载分接开关执行目标档位动作之前,实时采集电力信息,在每次采集过程中,根据电力信息计算出有载分接开关所处的当前档位对应的有功功率和无功功率,确定每次采集得到的功率因数以及电流与电压之间的相位角Ψ,对多个功率因数取平均,得到当前功率因数;
通过以下公式确定所述当前负荷阻抗模值:
在该公式中,表示当前负荷阻抗,/>表示当前负荷阻抗模值,
表示第i次采集计算得到的有功功率,
表示第i次采集计算得到的电流,/>表示第i次采集计算得到的电流与电压之间的相位角,N表示采集次数。
8.根据权利要求7所述的有载调压综合***,其特征在于,每个调压动作子站执行以下处理:
依次控制有载分接开关使其处于不同档位;
针对每个档位,实时采集该档位在预设时间段内有载调压变压器所产生的电力信息;
针对每个档位,根据采集到的电力信息,实时计算并得到预设时间段内有载调压变压器在该档位下的多个功率因数值;
由每个档位对应的多个功率因数值确定对应的目标配电节点处的功率因数区间;
对所述功率因数区间进行划分得到预设数量的功率因数子区间;
针对每个档位动作,分别计算并确定该档位动作在每个功率因数子区间下的标准稳定性裕度指标,所述标准稳定性裕度指标为处于电压临界稳定点处的稳定性裕度指标;
由每个档位动作在每个功率因数子区间下的标准稳定性裕度指标,形成该调压动作子站对应的基于电压临界稳定点的稳定性裕度表。
CN202310443549.7A 2023-04-24 2023-04-24 一种基于主动式调节的有载调压综合***和控制方法 Active CN116191446B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310443549.7A CN116191446B (zh) 2023-04-24 2023-04-24 一种基于主动式调节的有载调压综合***和控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310443549.7A CN116191446B (zh) 2023-04-24 2023-04-24 一种基于主动式调节的有载调压综合***和控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN116191446A CN116191446A (zh) 2023-05-30
CN116191446B true CN116191446B (zh) 2023-09-22

Family

ID=86449234

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310443549.7A Active CN116191446B (zh) 2023-04-24 2023-04-24 一种基于主动式调节的有载调压综合***和控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116191446B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107394794A (zh) * 2017-07-26 2017-11-24 思源电气股份有限公司 压控型无功自动补偿***及其方法
CN108304644A (zh) * 2018-01-29 2018-07-20 云南电网有限责任公司 一种基于打洞函数算法的upqc参数优化方法
CN109993665A (zh) * 2019-03-18 2019-07-09 国电南瑞科技股份有限公司 电力***在线安全稳定评估方法、装置及***
CN113285467A (zh) * 2021-05-27 2021-08-20 中国能源建设集团华东电力试验研究院有限公司 基于变压器的有载调压智能控制器***及故障诊断方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030095421A1 (en) * 2000-05-23 2003-05-22 Kadatskyy Anatoly F. Power factor correction circuit

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107394794A (zh) * 2017-07-26 2017-11-24 思源电气股份有限公司 压控型无功自动补偿***及其方法
CN108304644A (zh) * 2018-01-29 2018-07-20 云南电网有限责任公司 一种基于打洞函数算法的upqc参数优化方法
CN109993665A (zh) * 2019-03-18 2019-07-09 国电南瑞科技股份有限公司 电力***在线安全稳定评估方法、装置及***
CN113285467A (zh) * 2021-05-27 2021-08-20 中国能源建设集团华东电力试验研究院有限公司 基于变压器的有载调压智能控制器***及故障诊断方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN116191446A (zh) 2023-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2014205089A1 (en) Converter station power set point analysis system and method
CN110247397B (zh) 一种储能配置方法、***、装置及可读存储介质
JP4592659B2 (ja) 電力系統の連系システム
JPWO2019211940A1 (ja) 電力変換装置
CN105939021A (zh) 一种计及风机低电压穿越能力的电网频率控制方法
CN105893714B (zh) 基于大电网仿真***下的自动电压控制***闭环检测及评估方法
CN116191446B (zh) 一种基于主动式调节的有载调压综合***和控制方法
CN113595093B (zh) 一种新能源电站无功电压自动控制方法、装置及存储介质
CN104659778A (zh) 考虑优先级的变流变压器电能质量与噪声综合评估方法
CN114094599A (zh) 一种多站融合参与调峰调频调压潜力评估方法及装置
Haileselassie et al. Secondary control in multi-terminal VSC-HVDC transmission system
CN107846025A (zh) 用于调节电力***电压的***和方法
CN111555293A (zh) 一种基于数据模型分析的无功设备选型***及方法
CN115660326A (zh) 一种电力***备用管理方法、装置、存储介质及***
CN116050625A (zh) 一种考虑时序的输电扩展规划方法
CN115986724A (zh) 一种基于等值电阻的配电台区同期线损率预测方法
CN116050197A (zh) 电网故障智能处置辅助决策***
Buire et al. Stochastic power flow of distribution networks including dispersed generation system
CN113471987A (zh) 一种用于确定水光互补***的高频切机方案的方法及***
CN107132780B (zh) 一种筛选核电厂待评估***的方法及装置
CN118091526B (zh) 一种电流互感器测量误差在线监测方法及装置
CN116454981B (zh) 实时确定新能源电力***电压支撑强度的方法及装置
CN117411010B (zh) 一种三相变压器控制方法
CN114935697B (zh) 一种三相负荷不平衡识别方法、***、设备和介质
JP2000201434A (ja) 電圧安定性監視制御装置

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