地调关口主变无功目标值分配方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电力技术领域，尤其涉及一种地调关口主变无功目标值分配方法。
【背景技术】
[0002] 我国电网的特点是根据不同的省、地、县行政区域，将其划分成不同层次的区域电 网，省级电网调度统一管理本区域内的地区级电网（地调）、地区级电网管理本区域内的县 级电网（县调）。三级电网分别主要管理500kV电网、220kV和IlOkV电网、66(35)kV电网。 三个层次的电网紧密耦合，但是控制系统是分布式的存在于三层调度系统中，该系统的多 级协调控制是一个分级、分层的、复杂的分布式递阶优化控制问题，需要采用自动电压控制 (Automatic Voltage Control，AVC)协调控制。其核心思想是将广域分布的各级AVC系统 看成是分散独立的控制系统，各级控制系统之间通过定时的信息传递来弥补局部信息的不 足，这样各级孤立的调度系统可以借助信息交互实现双向互动，合理充分的利用各级调度 系统的无功调节资源，实现各级分布式AVC系统的协同性和一致性，在全局范围内实现对 电网电压和无功的优化控制。
[0003] 省地AVC协调控制是协调控制过程中的一个关键级，其协同流程如下：
[0004] 1、地调电网统计并上传无功调节能力至省调；
[0005] 2、省调通过无功优化得到目标值并下发目标值给地调关口；
[0006] 3、地调通过遥控投切无功设备；
[0007] 该闭环调节过程可在更大范围内通过无功优化统一调度无功设备，实现多级电网 的无功的最优流动，以保证电压，同时降低网损。
[0008] 考虑到地区电网的辐射状特点，当220kV主变关口两台主变高压侧并列，而中低 压侧均分裂运行时，由于两台主变间耦合性很小，其中一台主变的运行情况几乎不受另一 台主变的影响，故地调AVC系统将这两台主变分别处理成两个关口，并以这两个主变为根 节点形成两个分区，各自独立调控。在进行省地联调时，省调应当给这两台主变分别下发无 功目标值，地调也应分别统计各自的无功调节量。然而在省调AVC侧，当220kV两台关口主 变高压侧并列运行时，省调更关注这两台主变的整体无功情况，故其在进行无功优化之时 将这两台主变看一个关口，这样省调侧也只下发整体关口的总无功目标值，地调这两台在 收到无功指令之后，分别在各自区域内调节无功设备，使总的无功达到省调要求的范围内， 但每个区域的调节目标应该以根节点的220kV主变的目标值为标准，如果省调下发的是两 台关口主变的总无功情况，而不是单台关口主变的无功目标值，且当两个区域无功储备不 均衡时，地调获取不到各自的目标值，将无法调节；同时，如果无功目标值分配不合理，很有 可能造成调节振荡，甚至恶化某个区域的无功和电压。故需要寻找一个合理的无功分配方 法，能在保证各自区域内的无功和电压的同时，最短时间内使用最少动作次数达到调节目 标。
[0009] 经过检索，在国内尚没有在AVC省地联调省调无功目标值与关口主变无功目标值 的分配方法。
【发明内容】
[0010] 本发明所要解决的技术问题在于，提供一种地调关口主变无功目标值分配方法， 用于对AVC省地联调省调无功目标值与关口主变无功目标值的分配。
[0011] 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种地调关口主变无功目标值分配方法， 包括：
[0012] 地调统计每个区域的无功储备量；
[0013] 省调根据所述每个区域的无功储备量通过无功优化得到每个区域的无功目标值， 并下发给地调；
[0014] 地调接收省调下发的每个区域的无功目标值；
[0015] 对于高压侧分裂运行的关口主变，直接使用省调下发的对应区域的无功目标值； 对于高压侧并列而中低压侧分裂运行的关口主变，将省调下发的对应区域的无功目标值按 照分配规则分配给两台关口主变；
[0016] 地调依照分配的无功目标值进行调节；
[0017]
UP Q sub2表示分配给两台关口主变的无功目标值，Q。表示省调下发的对应区域的无功目 标值，QJP 92分别表示两台关口主变的高压侧的无功功率： 表示两台关口主变 对应分区的无功调节裕度的比例。
[0018] 进一步的，在所述将省调下发的对应区域的无功目标值按照分配规则分配给两台 关口主变，之后还包括：
[0019] 针对分配给两台关口主变的无功目标值，检验每个区域是否满足地调功率因数的 要求，其中检验公式为：
[0020]
[0021] 式中，COSRm和.表示两台关口主变高压侧功率因数下限，和 表示两台关口主变高压侧功率因数上限，PsubJP P sub2表示两台关口主变高压侧有 功功率，Qsubl niax表示分配给第一台关口主变的无功目标值的上限，Qsubl nun表示分配给第一 台关口主变的无功目标值的下限，Qsub2jiax表示分配给第二台关口主变的无功目标值的上 限，Q sub2jlin表示分配给第二台关口主变的无功目标值的下限。
[0022] 当满足所述检验公式时，判定分配给两台关口主变的无功目标值是合理的。
[0023] 进一步的，在所述当满足所述检验公式时，判定分配给两台关口主变的无功目标 值是合理的，之后还包括：
[0024] 当不满足所述检验公式时，根据功率因素约束公式计算出两台关口主变的无功功 率上下限，其中，所述功率因素约束公式为：
[0025]
[0026] 式中，Qragl和Qrag2表示保证功率因数合格条件下，两台关口主变高压侧无功功率；
[0027] 将两台关口主变的无功目标值更新为满足省地协调的无功上下限和满足地调功 率因数上下限的无功上下限的交集，即：
[0028] Qsubl E [Q subl-min，Qsubl-max]门[Qregl-min，Qregl-max]
[0029] Qsub2 [Q sub2-min，Qsub2-max]门[Qreg2-min，Qreg2-max]
[0030] 式中，Qragl niin和Qrag2 nun表示功率因数约束下两台关口主变高压侧无功功率下限， 0^__和Q _2__表示功率因数约束下两台关口主变高压侧无功功率上限。
[0031] 实施本发明，具有如下有益效果：本发明解决的问题是：省地联调过程中，当两台 关口主变高压侧并列而中低压侧分裂运行时，省调下发给这两台关口主变的总无功目标值 和这两台关口主变各自的无功目标值的关系。本发明可以保证在省地联调过程中，最短时 间内使用最少动作次数达到调节目标，且不会出现调节振荡。
【附图说明】
[0032] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，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的附图。
[0033] 图1是本发明提供的地调关口主变无功目标值分配方法的一个实施例的流程示 意图；
[0034] 图2是本发明提供的地调关口主变无功目标值分配方法的另一实施例的流程示 意图.
【具体实施方式】
[0035] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
[0036] 图1是本发明提供的地调关口主变无功目标值分配方法的一个实施例的流程示 意图，如图1所示，包括步骤：
[0037] S101、地调统计每个区域的无功储备量。
[0038] 假设某地调有Z个区域，M台主变，其中第1~K个区域的关口主变高中低三侧均 分裂运行，对应的主变为TrSplltl~TrSplltK;第K+1~Z个区域的关口主变高压侧并列而中 低压侧分裂运行，对应的主变集合为=K+1~Z}。其中，不失一 般性，本发明认为仅高压侧并列运行的主变数目为2。
[0039] 从区域1开始依次遍历所有的区域，统计该区域内的无功储备量，设对于第1~K 个区域的n区域的无功储备量为QSplltn，n= 1，…，K，第K+1~M个区域的p区域的无功 储备M为Qparaiiei_p，P=K+1, ? ? ?，M。
[0040] S102、省调根据所述每个区域的无功储备量通过无功优化得到每个区域的无功目 标值，并下发给地调。
[0041] 具体的，省调根据本行政区域的电压无功以及约束情况，并结合地调上传的电压、 无功要求/约束条件、无功储备量进行无功优化，得出电压/无功指令（即无功目标值），并 下发至地调。
[0042] 设第1~K个区域中的区域n的无功目标值为Qsplltrafn，第K+1~M个区域中的区 域P的无功目标值为Qteall^rafp (该目标值是对于区域两台关口主变目标值之和）。
[0043]S103、地调接收省调下发的每个区域的无功目标值。
[0044]S104、对于高压侧分裂运行的关口主变，直接使用省调下发的对应区域的无功目 标值；对于高压侧并列而中低压侧分裂运行的关口主变，将省调下发的对应区域的无功目 标值按照分配规则分配给两台关口主变。
和Qsub2表示分配给两台关口主变的无功目标值，Qc表示省调下发的对应区域的无功目标 值，QjPQ2分别表示两台关口主变的高压侧的无功功率，
表示两台关口主变对
[0045] 其中，所述分配规则为： 应分区的无功调节裕度的比例，9。_和9。_2表示两台关口主变对应分区的无功调节裕度。
[0046] 因此，对于第1~K个区域中的区域而言，由于其关口主变处于分裂运行状态，区 域n调节的目标值就是Qsplltrafn;而第K+1~Z个区域的关口主变高压侧并列而中低压侧 分裂运行，对于第P个区域下仅高压侧并列运行的两台主变TrParallelM，Trteallelp，2而言， 两台主变无功目标值之和是QParalw_rafp，则将Qteall^rafp按照分配规则分配给两台关口主变 T^Paral lel_p, 1' TFparaiiei-p，2〇
[0047]S105、地调依照分配的无功目标值进行调节。
[0048] 图2是是本发明提供的地调关口主变无功目标值分配方法的另一实施例的流程 示意图，如图2所示，包括步骤：
[0049]S201、地调统计每个区域的无功储备量。
[0050] 假设某地调有Z个区域，M台主变，其中第1~K个区域的关口主变高中低