[发明专利]一种变电站VQC控制方法及控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及变电站的VQC(Voltage Quality Control，电压无功控制)控制技术，尤其是一种变电站VQC的控制方法和控制系统。

背景技术

目前，变电站VQC控制策略主要是基于典型九域图控制策略发展而来，很多高校、科研院所和设备供应企业均开展了各种控制策略的研究，主要有九区图、优化九区图、十三区图、十五区图、十七区图、模糊无功边界的九区图、基于模糊神经网络以及基于操作矢量的VQC控制策略等。但在实际应用中，主要使用十七区图控制策略为主。

变电站VQC控制策略主要包括电压无功综合控制方式、电压优先控制方式和无功优先控制方式。现有的十七区图控制策略电压无功综合控制方式主要存在如下问题：

当上层电压幅值较高时，如高于234.5kV时，上层的无功产生大量富余，急需下层吸收多余的无功。按照十七区图控制策略，若当前运行点位于十七区图的第九区内(参阅图1)，则变压器和无功补偿设备均不动作。不能充分利用下层多余的感性无功补偿设备，来吸收上层的无功，降低上层的电压幅值。

当上层电压幅值较低时，如低于222kV时，上层无功缺额严重，急需下层电网进行无功支援。按照十七区图控制策略，若当前运行点位于十七区图的第九区内(参阅图1)，则变压器和无功补偿设备均不动作。不能充分利用下层多余的容性无功补偿设备，来支援上层无功，降低上层的电压幅值。

总之，现有的十七区图控制策略，主要目标是保持变压器低压侧电压和变压器高压侧无功在一定的范围内，若当前运行点位于十七区图的第九区内，则变压器和无功补偿设备均不动作。对于上层电压无功出现的极端状况，不能充分利用下层的无功资源来改善优化上层的无功电压，造成了下层无功资源的闲置和浪费。即上下层的无功电压协调在十七区图的第九区内出现了脱节。

发明内容

本发明的目的在于提供一种变电站VQC控制方法，能够解决上下层的无功电压协调在十七区图的第九区内时的下层无功资源的闲置和浪费。

本发明提供的变电站VQC控制方法，包括步骤：

获取VQC的变压器高压侧无功上下限值Q_Hmax、Q_Hmin和低压侧电压的上下限值V_Lmax、V_Lmin；

监测当前变压器高侧无功值Q_H、变压器低侧电压值V_L、变压器档位、无功补偿设备投切、以及相关断路器、隔离开关的位置信息；

按照以下预定策略进行相应变压器抽头和无功补偿设备的控制：

当(Q_Hmin+ΔQ_q)≤Q_H＜(Q_Hmax-ΔQ_q)且(V_Lmin+ΔU_q)≤V_L＜(V_Lmax-ΔU_q)时，若V_H＞V_HH，则投电抗器；若V_H＜V_HL，则投电容器；

当Q_Hmin≤Q_H＜(Q_Hmax-ΔQ_q)且(V_Lmax-ΔU_q)≤V_L＜V_Lmax时，或者当Q_Hmin≤Q_H＜(Q_Hmin+ΔQ_q)且V_Lmin+ΔU_q≤V_L＜(V_Lmax-ΔU_q)时，若V_H＞V_HH，则投电抗器；