电网中特高压换流站调相机与近区电厂的无功置换方法与流程

文档序号:22580788发布日期:2020-10-20 17:01阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种电网中特高压换流站调相机与近区电厂的无功置换方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

(1)设定自动电压控制周期为tc;

(2)从电网调度系统获取电网网络结构数据,构造一个与特高压换流站500kv母线协调控制的区域电网模型,记为

其中,表示特高压换流站和近区参与协调控制500kv电厂,总计n座,表示特高压换流站和近区参与协调控制500kv电厂内参与协调控制的500kv母线,500kv母线总计有k条;

(3)在每个自动电压控制周期tc到来时,从电网自动电压控制系统中分别读取特高压换流站调相机s的无功正常运行点参数qnom-s、特高压换流站调相机s无功置换门槛值参数qmax和无功调节步长qstep,并读取特高压换流站调相机s对特高压换流站500kv母线m的无功电压灵每度cs-m,m∈k;

(4)从电网调度系统中读取特高压换流站内500kv母线m的电压量测值vm,从电网自动电压控制系统中读取500kv母线m的运行上限参数值vm-max和运行下限参数值vm-min,对vm进行判断:

vm-min<vm<vm-max(1)

vm≤vm-min或vm≥vm-max(2)

若vm满足式(1),则进入步骤(5),若vm满足式(2),返回步骤(2);

(5)从电网调度系统中读取特高压换流站调相机s的实时无功功率量测值qr-s,对qr-s进行判断,若qr-s≠qnom-s,则进入步骤(6),若qr-s=qnom-s,则不需要进行无功置换,返回步骤(2);

(6)计算特高压换流站调相机s的无功置换量δq,δq=qnom-s-qr-s,对δq进行判断,若|δq|>qstep,则计算特高压换流站调相机s实际无功置换量δqs,若δq≥0则δqs=qstep,若δq<0则δqs=-(qstep),进入步骤(7),若|δqs|≤qstep,则返回步骤(2);

(7)根据步骤(2)中读取的特高压换流站调相机s对特高压换流站500kv母线m的无功电压灵敏度参数cs-m,计算特高压换流站调相机s按无功置换量δqs进行调整后,特高压换流站500kv母线m电压值v’m,v’m=vm+(cs*δqs);

(8)对步骤(7)计算的v’m进行判断,若满足vm-min<v’m<vm-max,则进入步骤(10),若满足v’m≤vm-min或者v’m≥vm-max,则进入步骤(9);

(9)从电网自动电压控制系统中读取特高压换流站和近区500kv电厂内参与协调控制的500kv母线的灵敏度矩阵csens-k,遍历灵敏度矩阵csens-k中所有参与协调控制的500kv母线,读取参与协调控制的500kv母线对特高压换流站母线m的灵敏度,按灵敏度从大到小形成数组c[j][csens-j-m],其中j表示母线的编号,j∈k,csens-j-m表示编号为j的母线对特高压换流站母线m的灵敏度值,设j=1,若v’m≤vm-min则进入步骤(9-1),若v’m≥vm-max进入步骤(9-2);

(9-1)选择与编号为j的母线相对应的近区参与协调控制的500kv电厂内的可调整无功资源参与协调,计算生成电厂协助提升特高压换流站母线m的电压的增加无功,具体过程如下:

(9-1-1)计算电厂协助提升特高压换流站母线m的电压调整量δvadd,δvadd=vm-min-v’m,根据读到的编号为j的母线对特高压换流站母线m的灵敏度值csens-j-m,计算出组电厂的无功调整量δqj-add.

(9-1-2)从电网调度系统中读取电厂的可增无功值qadd-j,对qadd-j进行判断,若qadd-j≥δqj-add,则进入步骤(9-1-3),若qadd-j<δqj-add,则进入步骤(9-1-4);

(9-1-3)从电网调度系统中读取电厂的无功量测qj、无功上限值qmax-j和无功下限值qmin-j,计算电厂参与协调的无功量测q'j,q'j=qj+δqj-add,对无功量测q'j进行判断,若q'j≥qmax-j,则进入步骤(9-1-3),若q'j<qmax-j,则电厂增加无功δqj-add;

(9-1-3)使j=j+1,返回步骤(9-1);

(9-2)选择与编号为j的母线相对应的近区参与协调控制的500kv电厂内的可调整无功资源,计算生成电厂协助降低特高压换流站母线m的电压的减少无功,具体过程如下:

(9-2-1)计算电厂协助降低特高压换流站母线m的电压调整量δvdec,δvdec=v’m-vm-max,根据读到的编号为j的母线对特高压换流站母线m的灵敏度值csens-j-m,计算出组电厂的无功调整量δqj-dec.

(9-2-2)从电网调度系统中读取电厂的减无功值qdec-j,对qdec-j进行判断,若qdec-j≥δqj-dec,则进入步骤(9-1-3),若qdec-j<δqj-dec,则进入步骤(9-1-4);

(9-2-3)从电网调度系统中读取电厂无功量测qj、无功下限值qmin-j,对电厂参与协调的无功量测q'j,q'j=qj-δqj-dec进行判断,若q'j≥qmin-j,则进入步骤(9-1-3),若q'j<qmin-j,则电厂减少无功δqj-dec;

(10)对步骤(6)的特高压换流站调相机s的无功调整量δqs进行判断,若δqs>0,则特高压换流站调相机s投入容性无功功率δqs,若δqs=0,则特高压换流站调相机s保持原有无功功率不变,若δqs<0,则特高压换流站调相机s投入感性无功功率|δqs|,使得特高压换流站调相机s的无功值为无功正常运行点参数qnom-s的范围,实现电网中特高压换流站调相机与电厂的无功置换。


技术总结
本发明涉及一种电网中特高压换流站调相机与近区电厂的无功置换方法,属于电网调度技术领域。本发明的特高压换流站调相机与近区电厂的无功置换方法,根据特高压换流站调相机AVC功能投入的电压条件和在特高压换流站调相机所在的高压直流换流站及近区电网建立二级电压控制区域,明确不同励磁控制模式之间的切换逻辑,对该区域实行特高压换流站调相机与电厂无功设备的协调控制,为特高压换流站调相机预留足够的无功裕度,提高了电网的静态电压稳定裕度,因而提高了电网暂态电压稳定水平。

技术研发人员:柯贤波;程林;牛拴保;汤磊;张振宇;李小江;霍超;王鹏;任冲;张钢;魏平;王智伟;卫琳
受保护的技术使用者:国家电网公司西北分部;北京清大高科系统控制有限公司
技术研发日:2020.07.13
技术公布日:2020.10.20
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