02。 如图2所示，一种全网电压无功优化控制方法，包含W下步骤： 51、 获取全网的实时运行数据及全网无功补偿设备和调压设备的状态； 52、 根据全网的实时运行数据及全网无功补偿设备和调压设备的状态进行实时计算、 分析W得出相关控制指令； S2. 1、判断电压是否越限； S2. 1. 1、若是，则采用灵敏度矩阵对电压进行校正，并输出遥控遥信指令； 若否则执行步骤S2. 3 ; S2. 2、判断功率因数是否越限； S2. 2. 1、若是，则对功率因数进行校正，并输出遥控遥信指令，具体包含；S2. 2. 1. 1、判 断是否有最优方案； S2. 2. 1. 2、若有，则采用最优方案对功率因数进行校正，并输出遥控遥信指令； S2. 2. 1. 3、若无，则采用灵敏度矩阵对电压进行校正，并输出遥控遥信指令； 若否则执行步骤S2. 3 ; S2. 3、进行全网无功优化，并输出遥控遥信指令，具体包含； S2. 3. 1、判断是否有最优方案； S2. 3. 2、若有，则采用最优方案对全网进行无功优化，并输出遥控遥信指令； 52. 3. 3、若无，则采用逆调压方式对全网进行无功优化，并输出遥控遥信指令； 53、 根据分析判断单元的控制指令控制全网范围内的有载调压变压器分接档位调节和 电容器投切。
[0022] 具体地，地网AVC按照一定的周期从SCADA系统获取实时数据，并从省网AVC系统 接收省网关口分时段考核指标（主要是220kV母线电压约束和功率因数约束）；接收到数 据后，然后进行网络拓扑分析，分析是否有母线电压或者省网关口功率因数越限，如果有， 则跳到相应的模块进行处理，如果没有数据越限，则进行全网无功优化分析；由于全网无功 优化时间比较长，如果有数据越限，则立即终止全网无功优化来进行数据越限校正。
[0023] 要实现全网无功优化，为确保最优化算法收敛成功率，"AVC系统"应接收状态估计 数据。
[0024] 在线实时全网无功优化模型： 无功优化控制系统模型，不考虑投资因素，所W取模型的目标值为系统网损最小F=WWWPLoss(1-1) 同时要满足W下等式约束条件和不等式约束条件： 节点电压约束 心《^<心(1-2) K为母线电压，min指最小值，max指最大值，W下同。
[0025] 省网关口功率因数约束： ￡〇50一 < 口》巧 <COS&" (1-如 省网关口功率因数，在本文中指220kV变电所的高压端功率因数值。
[0026] 发电机无功出力约束： Sjgz?Qgi (1~4) 有载调压分接头档数调节上下限： 心 <马<心（1-巧 设备动作次数上限： 而<心（1-6) 其中，有动作次数约束的设备包括电容器、电抗器、有载调压分接头。
[0027] 功率方程约束：
【主权项】
1. 一种全网电压无功优化控制系统，其特征在于，包含： 数据采集单元，用于获取全网的实时运行数据及全网无功补偿设备和调压设备的状 态； 分析判断单元，与所述数据采集单元连接，用于根据全网的实时运行数据及全网无功 补偿设备和调压设备的状态进行实时计算、分析以得出相关控制指令； 控制执行单元，与所述分析判断单元连接，用于根据分析判断单元的控制指令控制全 网范围内的有载调压变压器分接档位调节和电容器投切，以使电压控制在规则限定的范围 内。
2. 如权利要求1所述的全网电压无功优化控制系统，其特征在于，所述的数据采集单 元包含SCADA子系统及省网AVC子系统，其中所述SCADA子系统用于获取全网实时运行数 据，所述省网AVC子系统用于获取省网关口分时段考核指标。
3. 如权利要求2所述的全网电压无功优化控制系统，其特征在于，所述的省网关口分 时段考核指标为220kV母线电压约束和功率因数约束。
4. 如权利要求1所述的全网电压无功优化控制系统，其特征在于，所述的分析判断单 元为地网AVC子系统，用于分析并判断是否有母线电压或者省网关口功率因数越限。
5. 如权利要求1所述的全网电压无功优化控制系统，其特征在于，所述的控制执行单 元包含电压校正模块、功率因数校正模块及全网无功优化模块，分别与所述分析判断单元 连接，其中电压校正模块用于当电压越限时进行电压校正，所述功率因数校正模块用于当 功率因数越限时进行功率因数校正，所述全网无功优化模块用于当电压及功率因数均为越 限时进行全网无功优化。
6. -种全网电压无功优化控制方法，其特征在于，包含以下步骤： 51、 获取全网的实时运行数据及全网无功补偿设备和调压设备的状态； 52、 根据全网的实时运行数据及全网无功补偿设备和调压设备的状态进行实时计算、 分析以得出相关控制指令； 53、 根据分析判断单元的控制指令控制全网范围内的有载调压变压器分接档位调节和 电容器投切。
7. 如权利要求6所述的全网电压无功优化控制方法，其特征在于，所述的步骤S2具体 包含： S2. 1、判断电压是否越限； S2. 1. 1、若是，则采用灵敏度矩阵对电压进行校正，并输出遥控遥信指令； 若否则执行步骤S2. 3 ; S2. 2、判断功率因数是否越限； S2. 2. 1、若是，则对功率因数进行校正，并输出遥控遥信指令； 若否则执行步骤S2. 3 ; S2. 3、进行全网无功优化，并输出遥控遥信指令。
8. 如权利要求7所述的全网电压无功优化控制方法，其特征在于，所述的步骤S2. 2. 1 包含： S2. 2. 1. 1、判断是否有最优方案； S2. 2. 1. 2、若有，则采用最优方案对功率因数进行校正，并输出遥控遥信指令； S2. 2. I. 3、若无，则采用灵敏度矩阵对电压进行校正，并输出遥控遥信指令。
9.如权利要求7所述的全网电压无功优化控制方法，其特征在于，所述的步骤S2. 3包含： S2. 3. 1、判断是否有最优方案； S2. 3. 2、若有，则采用最优方案对全网进行无功优化，并输出遥控遥信指令； S2. 3. 3、若无，则采用逆调压方式对全网进行无功优化，并输出遥控遥信指令。
【专利摘要】本发明公开了一种全网电压无功优化控制系统，该系统包含：数据采集单元，用于获取全网的实时运行数据及全网无功补偿设备和调压设备的状态；分析判断单元，与所述数据采集单元连接，用于根据全网的实时运行数据及全网无功补偿设备和调压设备的状态进行实时计算、分析以得出相关控制指令；控制执行单元，与所述分析判断单元连接，用于根据分析判断单元的控制指令控制全网范围内的有载调压变压器分接档位调节和电容器投切，以使电压控制在规则限定的范围内。本发明还公开一种全网电压无功优化控制方法，能够实现全网电压合格并且网损尽量小，实现有载调压变压器分接档位调节和电容器投切合理。
【IPC分类】H02J3-18
【公开号】CN104810840
【申请号】CN201510251683
【发明人】高峰, 王忠民, 赵莹, 唐丹红, 朱旻捷, 郭磊
【申请人】国网上海市电力公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年5月18日