[发明专利]实现变电站电压及无功功率实时自动补偿的方法及系统

权利要求书

1.实现变电站电压及无功功率实时自动补偿的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

步骤一：从调度控制中心采集相关数据；

步骤二：进行电压分析和无功分析；

步骤三：由前述分析结果，确定实时所处区域，根据各区的调节策略，发出变压器分接头调节指令和电容器投切指令；

步骤四：由调度控制中心进行执行，进行自动补偿，将实时状态调整至电压和无功均合格；

在步骤二中，所述电压分析和无功分析包括将电压无功限值区间划分为动态九区图，各区的定义如下：

1区：电压超下限，无功超下限；

2区：电压合格，无功超下限；

3区：电压超上限，无功超下限；

4区：电压超上限，无功合格；

5区：电压超上限，无功超上限；

6区：电压合格，无功超上限；

7区：电压超下限，无功超上限；

8区：电压超下限，无功合格；

9区：电压、无功均合格；

在步骤三中，根据模糊边界算法，设定各区域的调节策略如下：

区域9：无功与电压均合格，不必调节；

区域1：无功越下限，电压越下限，投电容器组；当电容器组全部投入时，发升压指令；当有载分接开关处于上限位置时，发强投电容器组指令；

区域2：无功越下限，电压合格，投电容器组；

区域3：无功越下限，电压越上限，发降压指令；当有载开关已调至下限位置时，发强切电容器组指令；

区域4：无功合格，电压越上限，发降压指令；当有载开关处于下限位置时，发强切电容器组指令；

区域5：无功越上限，电压越上限，发切电容器组指令；当电容器组全部切除时，发降压指令；

区域6：无功越上限，电压合格，发切电容器组指令；

区域7：无功越上限，电压越下限，发升压指令；当有载开关已处于上限位置时，发强投电容器组指令；

区域8：无功合格，电压越下限，发升压指令；当有载开关处于上限位置时，发强投电容器组指令。

2.如权利要求1所述的实现变电站电压及无功功率实时自动补偿的方法，其特征在于：所述电容器组投入的充要条件如下：

U_L+ΔU_L≤U≤U_H-ΔU_H；

Cos(f₁)＞TR；

Cos(f₂)＜QC；

I＞I_L；

其中，U_L为欠压定值，ΔU_L为欠压回差，U_H为过压定值，ΔU_H为过压回差，TR为投入定值，QC为切除定值，I_L为欠流定值，U、I为实际的电压、电流，Cos(f₁)为电容投入前的实测功率因数，Cos(f₂)为当前负荷情况下投入下一组电容后的功率因数的理论计算值。

3.如权利要求1所述的实现变电站电压及无功功率实时自动补偿的方法，其特征在于：变压器有载调压器升压的判据为：

80v＜u＜u_L；

Max(I₁,I₂)＜I_d；

相应的降压判据为：

120v＞u＞u_H；

Max(I₁,I₂)＜I_d；

I₁、I₂分别为一、二主变运行电流，I_d为调压闭锁电流定值。

4.实现变电站电压及无功功率实时自动补偿的系统，其特征在于：所述系统包括数据采集接口，用于从调度控制中心的自动化系统中采集数据；

电压分析模块和无功分析模块，用于对采集的数据进行分析，将实时状态归入动态九区中的某一区，根据该区的控制策略，形成变电站主变分接头调节指令、变电站电容器投切指令；

指令输出接口，用于将指令送至调度控制中心控制系统并执行相关操作；

上述各模块循环往复，自动监视系统的无功和电压并进行调节；

各区域的调节策略如下：

区域9：无功与电压均合格，不必调节；

区域1：无功越下限，电压越下限，投电容器组；当电容器组全部投入时，发升压指令；当有载分接开关处于上限位置时，发强投电容器组指令；

区域2：无功越下限，电压合格，投电容器组；

区域3：无功越下限，电压越上限，发降压指令；当有载开关已调至下限位置时，发强切电容器组指令；

区域4：无功合格，电压越上限，发降压指令；当有载开关处于下限位置时，发强切电容器组指令；

区域5：无功越上限，电压越上限，发切电容器组指令；当电容器组全部切除时，发降压指令；

区域6：无功越上限，电压合格，发切电容器组指令；

区域7：无功越上限，电压越下限，发升压指令；当有载开关已处于上限位置时，发强投电容器组指令；

区域8：无功合格，电压越下限，发升压指令；当有载开关处于上限位置时，发强投电容器组指令。