配电网电压控制方法、计算机设备及存储介质与流程

本申请涉及电压控制，具体提供一种配电网电压控制方法、计算机设备及存储介质。

背景技术：

1、随着电动汽车保有量进入高速增长期，在电动汽车渗透率较高的一线城市，充电负荷对配电网的影响随之显现，其中最典型的问题就是配电线路的电压问题。由于充电负荷的加重或因为容量不足引入了分布式光伏及双向充电桩反向送电，导致线路电压的波动范围进一步扩大。在这种情况下，原有配电网常用的无功补偿电容器组及有载调压器的响应能力不足，导致电能质量的下降，出现如电压跌落、骤升和电压闪变等问题。

2、目前，为解决这些问题，本领域人员想到了利用分布式发电设备的无功容量及快速调节能力，补充到配电网的电压无功管理中，提升线路的电压控制能力，改善复杂配电线路中的电能质量。然而目前市场上的充电设备因为大多采用单向的电路拓扑且无功输出能力很弱，或是很多分布式发电设备在设计之初就没有考虑线路电压控制的功能，又或是不具备快速通信能力无法和配电线路的其他电压无功设备进行协同控制，而导致很难解决上述问题。

3、相应地，本领域需要一种新的配电网电压控制方案来解决上述问题。

技术实现思路

1、为了克服上述缺陷，提出了本申请，以提供解决或至少部分地解决上述技术问题。

2、在第一方面，本申请提供一种配电网电压控制方法，所述配电网包括配电变压器、电容器组、多个双向充电桩，所述方法包括：

3、获取所述配电变压器二次侧的电压测量值、电压参考值和所述电容器组的静态无功补偿余量；

4、基于所述电压测量值、所述电压参考值和所述静态无功补偿余量确定最终动态无功功率，基于所述最终动态无功功率控制各双向充电桩执行动态无功补偿；

5、获取各双向充电桩执行完动态无功补偿的第一反馈值；

6、基于所述第一反馈值确定静态无功功率，基于所述静态无功功率控制所述电容器组执行静态无功补偿。

7、在上述配电网电压控制方法的一个技术方案中，所述基于所述电压测量值、电压参考值和静态无功补偿余量确定最终动态无功功率，包括：

8、基于所述电压测量值和/或电压参考值确定总无功功率；

9、基于所述总无功功率和所述静态无功补偿余量确定初始动态无功功率；

10、获取各双向充电桩执行完前次动态无功补偿的第二反馈值；

11、基于所述第二反馈值对所述初始动态无功功率进行调整，确定最终动态无功功率。

12、在上述配电网电压控制方法的一个技术方案中，所述基于所述电压测量值和/或电压参考值确定总无功功率，包括：

13、基于所述电压测量值和电压参考值确定超额电压；

14、判断所述超额电压是否超出第一预设范围；

15、在所述超额电压超出第一预设范围的情况下，基于预设比例积分微分算法和所述超额电压确定总无功功率。

16、在上述配电网电压控制方法的一个技术方案中，在所述配电变压器为有载调压器的情况下，所述方法还包括：

17、基于第一时间常数对所述电压测量值进行滤波，获得所述电压测量值的低频分量；

18、判断所述低频分量是否超出第二预设范围；

19、在所述低频分量超出第二预设范围的情况下，基于所述低频分量调节所述有载调压器的分接开关。

20、在上述配电网电压控制方法的一个技术方案中，所述基于所述电压测量值和/或电压参考值确定总无功功率，包括：

21、基于所述低频分量和所述电压测量值确定所述电压测量值的高频分量；

22、判断所述高频分量是否超出第三预设范围；

23、在所述高频分量超出第三预设范围的情况下，基于预设比例积分微分算法和所述高频分量确定总无功功率。

24、在上述配电网电压控制方法的一个技术方案中，在基于所述最终动态无功功率控制各双向充电桩执行动态无功补偿前，所述方法还包括：

25、获取各双向充电桩的动态无功补偿余量；

26、基于各双向充电桩的动态无功补偿余量确定总动态无功补偿余量；

27、基于各双向充电桩的动态无功补偿余量与总动态无功补偿余量的比值，确定各双向充电桩的动态无功功率分配比例。

28、在上述配电网电压控制方法的一个技术方案中，所述基于所述最终动态无功功率控制各双向充电桩执行动态无功补偿，包括：

29、基于各双向充电桩的动态无功功率分配比例对所述最终动态无功功率进行分配；

30、控制各双向充电桩基于分配的动态无功功率执行动态无功补偿。

31、在上述配电网电压控制方法的一个技术方案中，所述基于所述第一反馈值确定静态无功功率，包括：

32、基于所述初始动态无功功率和所述总动态无功补偿余量确定动态无功功率分配剩余值；

33、基于所述动态无功功率分配剩余值和所述第一反馈值确定待再次分配无功功率；

34、基于第二时间常数对所述待再次分配无功功率进行滤波，确定静态无功功率。

35、在第二方面，提供一种计算机设备，该计算机设备包括至少一个处理器和至少一个存储装置，所述存储装置适于存储多条程序代码，所述程序代码适于由所述处理器加载并运行以执行上述配电网电压控制方法的技术方案中任一项技术方案所述的配电网电压控制方法。

36、在第三方面，提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质其中存储有多条程序代码，所述程序代码适于由处理器加载并运行以执行上述配电网电压控制方法的技术方案中任一项技术方案所述的配电网电压控制方法。

37、本申请上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种有益效果：

38、本申请提供一种配电网电压控制方法，配电网包括配电变压器、电容器组、多个双向充电桩，该方法包括：获取配电变压器二次侧的电压测量值、电压参考值和电容器组的静态无功补偿余量；基于电压测量值、电压参考值和静态无功补偿余量确定最终动态无功功率，基于最终动态无功功率控制各双向充电桩执行动态无功补偿；获取各双向充电桩执行完动态无功补偿的第一反馈值；基于第一反馈值确定静态无功功率，基于静态无功功率控制电容器组执行静态无功补偿。本申请通过控制各双向充电桩执行动态无功补偿实现了对配电网线路电压调节的快速响应，不需要额外配备专门的动态无功补偿设备，有效提升了配电网中现有无功设备的利用率。将动态无功补偿和静态无功补偿进行统一管理提升了配电网中分布的无功设备与配电网的统一协调能力，实现对线路电压波动的有效控制，进而确保了配电网的电能质量。

技术特征：

1.一种配电网电压控制方法，所述配电网包括配电变压器、电容器组、多个双向充电桩，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的配电网电压控制方法，其特征在于，所述基于所述电压测量值、所述电压参考值和所述静态无功补偿余量确定最终动态无功功率，包括：

3.根据权利要求2所述的配电网电压控制方法，其特征在于，所述基于所述电压测量值和/或电压参考值确定总无功功率，包括：

4.根据权利要求2所述的配电网电压控制方法，其特征在于，在所述配电变压器为有载调压器的情况下，所述方法还包括：

5.根据权利要求4所述的配电网电压控制方法，其特征在于，所述基于所述电压测量值和/或电压参考值确定总无功功率，包括：

6.根据权利要求2所述的配电网电压控制方法，其特征在于，在基于所述最终动态无功功率控制各双向充电桩执行动态无功补偿前，所述方法还包括：

7.根据权利要求6所述的配电网电压控制方法，其特征在于，所述基于所述最终动态无功功率控制各双向充电桩执行动态无功补偿，包括：

8.根据权利要求6所述的配电网电压控制方法，其特征在于，所述基于所述第一反馈值确定静态无功功率，包括：

9.一种计算机设备，包括至少一个处理器和至少一个存储装置，所述存储装置适于存储多条程序代码，其特征在于，所述程序代码适于由所述处理器加载并运行以执行权利要求1至8中任一项所述的配电网电压控制方法。

10.一种计算机可读存储介质，其中存储有多条程序代码，其特征在于，所述程序代码适于由处理器加载并运行以执行权利要求1至8中任一项所述的配电网电压控制方法。

技术总结
本申请涉及电压控制技术领域，具体提供一种配电网电压控制方法、计算机设备及存储介质，旨在解决配电网的电压波动问题。为此目的，本申请的配电网包括配电变压器、电容器组、多个双向充电桩，控制方法包括：获取配电变压器二次侧的电压测量值、电压参考值和电容器组的静态无功补偿余量；基于电压测量值、电压参考值和静态无功补偿余量确定最终动态无功功率，基于最终动态无功功率控制各双向充电桩执行动态无功补偿；获取各双向充电桩执行完动态无功补偿的第一反馈值；基于第一反馈值确定静态无功功率，基于静态无功功率控制电容器组执行静态无功补偿。本申请通过动态补偿和静态补偿的结合实现对线路电压波动的快速响应和有效控制。

技术研发人员：贾涛,周建邦,姜杰,居来提·阿不力孜,缪刚,谭卓辉,王亮,付申杰,杨君艺,漆晓凤,胡健民,张旭,彭建,袁少伟,陈疆,马龙,李晴,王志伟,梁艳,张怀德,戚红艳,李宇翔,朱疆生
受保护的技术使用者：国网新疆电力有限公司乌鲁木齐供电公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/5