专利名称：区域电网内多个静止无功补偿器的协调控制系统的制作方法
技术领域：
本发明属于电力系统领域，提出了一种区域电网内多个静止无功补偿器的协调控制系统。
背景技术：
静止无功补偿器广泛应用于电力系统中，主要用途是对电力系统中的母线电压进行控制。随着系统中不同容量、不同响应时间的静止无功补偿器的增多，在应对不同的母线电压跌落时，有些容量较小的静止无功补偿器可能早已经运行在极限处，破坏了其线性连续调节的优良性能；而容量较大的静止无功补偿器却输出较少无功，未得到合理地利用，导致了无功容量的浪费和没有对电网电压达到较好的控制目标。
发明内容
本发明提供了一种区域电网内多个静止无功补偿器的协调控制系统，解决了现有多个静止无功补偿器不能合理协调利用的技术问题。一种区域电网内多个静止无功补偿器的协调控制系统，包括区域电网，在区域电网内分别设置有第一母线 和第二母线，在第一母线上并联有第一静止无功补偿器，在第二母线上并联有第二静止无功补偿器，第一静止无功补偿器的控制装置通过第一传输线与第一静止无功补偿器中的触发系统连接，第二静止无功补偿器的控制装置通过第二传输线与第二静止无功补偿器中的触发系统连接，在第一母线上并联有第一电压互感器，第一电压互感器的二次端通过第一采集信号线与电压采集器的输入端连接，在第二母线上并联有第二电压互感器，第二电压互感器的二次端通过第二采集信号线与电压采集器的输入端连接，电压采集器的输出端通过传输信号线与微处理器单元连接，微处理器单元的第一控制端通过第一控制线与第一静止无功补偿器的控制装置的接收端连接，微处理器单元的第二控制端通过第二控制线与第二静止无功补偿器的控制装置的接收端连接。本发明能够协调区域电网内多个静止无功补偿器，在应对不同故障时，通过调整静止无功补偿器的控制参数实现区域电网内多个静止无功补偿器容量的合理利用。
图1是本发明的结构示意图。
具体实施例方式一种区域电网内多个静止无功补偿器的协调控制系统，包括区域电网11，在区域电网11内分别设置有第一母线9和第二母线10，在第一母线9上并联有第一静止无功补偿器1，在第二母线10上并联有第二静止无功补偿器2，第一静止无功补偿器的控制装置7通过第一传输线19与第一静止无功补偿器I中的触发系统17连接，第二静止无功补偿器的控制装置8通过第二传输线20与第二静止无功补偿器2中的触发系统18连接，在第一母线9上并联有第一电压互感器3，第一电压互感器3的二次端通过第一采集信号线12与电压采集器5的输入端连接，在第二母线10上并联有第二电压互感器4，第二电压互感器4的二次端通过第二采集信号线13与电压采集器5的输入端连接，电压采集器5的输出端通过传输信号线14与微处理器单元6连接，微处理器单元6的第一控制端通过第一控制线15与第一静止无功补偿器的控制装置7的接收端连接，微处理器单元6的第二控制端通过第二控制线16与第二静止无功补偿器的控制装置8的接收端连接。第一电压互感器3和第二电压互感器4用于测量第一母线9和第二母线10的电压，将测量到的母线电压值经过第一传输线12和第二传输线13上传到电压采集器5的输入端，经变换后通过传输线14送入微处理器单元6，运算处理后输出一组经协调后的静止无功补偿器控制参数并经过第一传输线15和第二传输线16下发到第一静止无功补偿器的控制装置7和第二静止无功补偿器的控制装置8中，控制装置7与第一静止无功补偿器I的触发系统17经过传输线19相连，控制装置8与第二静止无功补偿器2的触发系统18经过传输线20相连。静止无功补偿器具有调节母线电压的功能，微处理器通过对比采集到的母线电压 数值后，查询之前通过不 同故障仿真得到的参数表，查表后得到经过协调后的静止无功补偿器的控制参数即斜率参数(即增益的倒数)和时间常数，下发到静止无功补偿器的控制装置中，协调静止无功补偿器的无功输出。多个静止无功补偿器(SVC)承担快速电压控制作用时斜率的协调整定主要内容有:分析SVC斜率特性对电压控制的作用，根据容量和可用裕度，采用时域仿真的方法对多个SVC斜率进行协调整定，总结控制器参数协调规律，控制无功输出。通过本本发明可以得出以下一些结论:
(I)SVC间的增益值的合理配合受到电压的跌落幅度，增益值，以及SVC自身的容量大小的影响。SVC调节电压是受自身能力限制的，如果故障太大，它的调节作用较弱。一旦某个SVC运行在极限处时，在电压调节曲线上出现了明显转折点，导致响应时间变慢。(2)可以通过协调同一区域内的多个SVC的增益来合理配置SVC的无功输出。如果某一个SVC出现运行在极限处的情况，可以通过降低自身的增益也可以通过调高相邻SVC的增益来实现。相应地，如果增益降低，则其电压调节能力会降低；如果增益调高，其电压调节能力会提高，但过高的增益会带来系统的不稳定，且故障清除后的暂态过电压会危害系统的电力设备。本发明考虑SVC下垂特性对电压控制规律，根据容量和可用裕度，采用时域仿真的方法对多个SVC斜率进行协调整定，总结控制器参数协调规律，控制无功输出。可设计多个SVC的协调控制器，能够根据故障位置，故障类型来动态调节控制器的参数。。
权利要求
1.1、一种区域电网内多个静止无功补偿器的协调控制系统，包括区域电网(11)，在区域电网(11)内分别设置有第一母线(9)和第二母线(10)，在第一母线(9)上并联有第一静止无功补偿器(I )，在第二母线(10)上并联有第二静止无功补偿器(2)，其特征在于，第一静止无功补偿器的控制装置(7 )通过第一传输线(19 )与第一静止无功补偿器(I)中的触发(17)连接，第二静止无功补偿器的控制装置(8)通过第二传输线(20)与第二静止无功补偿器(2)中的触发系统(18)连接，在第一母线(9)上并联有第一电压互感器(3)，第一电压互感器(3)的二次端通过第一采集信号线(12)与电压采集器(5)的输入端连接，在第二母线(10)上并联有第二电压互感器(4)，第二电压互感器(4)的二次端通过第二采集信号(13)与电压采集器(5)的另一输入端连接，电压采集器(5)的输出端通过传输信号线(14)与微处理器单元(6)连接，微处理器单元(6)的第一控制端通过第一控制线(15)与第一静止无功补偿器的控制装置(7)的接收端连接，微处理器单元(6)的第二控制端通过第二控制线(16)与第二静止无功补偿器的控制装置(8)的接收端连接。
2.根据权利要求1所述的一种区域电网内多个静止无功补偿器的协调控制系统，其特征在于，微处理器单元(6)中设置有分析第一静止无功补偿器的控制装置(7)和第二静止无功补偿器的控制装置(8)的斜率特性对电压控制的作用，并根据容量和可用裕度，采用时域仿真的方法对其斜 率进行协调整定达到控制无功输出的程序。
全文摘要
本发明公开了一种区域电网内多个静止无功补偿器的协调控制系统，解决了现有多个静止无功补偿器不能合理协调利用的技术问题。包括在区域电网(11)内分别设置有第一母线(9)和第二母线(10)，在第一母线(9)上并联有第一静止无功补偿器(1)，在第二母线(10)上并联有第二静止无功补偿器(2)，电压采集器(5)的输出端通过传输信号线(14)与微处理器单元(6)连接，微处理器单元(6)与第一静止无功补偿器的控制装置(7)的接收端连接，微处理器单元(6)与第二静止无功补偿器的控制装置(8)的接收端连接。本发明通过调整静止无功补偿器的控制参数实现区域电网内多个静止无功补偿器容量的合理利用。
文档编号H02J3/18GK103227470SQ20131011073
公开日2013年7月31日 申请日期2013年4月1日 优先权日2013年4月1日
发明者郝鑫杰, 李生虎, 郑惠萍, 宋述勇, 段伟文, 田瀚臻, 薛敏, 刘新元, 曲莹, 王玮茹 申请人:国家电网公司, 山西省电力公司电力科学研究院