[发明专利]电网动态无功平衡的控制方法和系统有效

专利信息
申请号: 201510451795.2 申请日: 2015-07-28
公开(公告)号: CN104967128B 公开(公告)日: 2017-04-12
发明(设计)人: 张俊峰;孙闻;付聪;赵艳军;张跃;王钤;唐景星;施一峰;吴龙;牟伟;韩兵 申请(专利权)人: 广东电网有限责任公司电力科学研究院;南京南瑞继保工程技术有限公司
主分类号: H02J3/16 分类号: H02J3/16
代理公司: 广州华进联合专利商标代理有限公司44224 代理人: 李巍
地址: 510080 广东*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 电网 动态 无功 平衡 控制 方法 系统
【权利要求书】:

1.一种电网动态无功平衡的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

获取电厂内的系统电压、电厂内所有发电机的机端电压和机端电流;获取电厂周边预设范围内的电网节点电压及电网节点对应的灵敏系数;

当发生接地故障或相间短路故障时,获取所述系统电压以及所述电网节点电压的偏差,并提取最大偏差信号;

根据阶跃动作系数、返回系数以及所述灵敏系数对所述最大偏差信号进行离散化处理,得到系统阶跃信号;

根据发电机的机端电压和机端电流判断当前发电机是否为已并网发电机;

根据已并网发电机的机端电压对所述系统阶跃信号进行修正,获得与已并网发电机对应的专有阶跃信号,并将所述专有阶跃信号输入至对应的已并网发电机,使其发生阶跃。

2.根据权利要求1所述的电网动态无功平衡的控制方法,其特征在于,在将所述专有阶跃信号输入至对应的已并网发电机前,至少包括下列各项中的任一项:

对所述专有阶跃信号进行延时处理;

根据幅度阈值对所述专有阶跃信号进行阶跃限幅处理;

根据阶跃持续时间阈值对所述专有阶跃信号进行阶跃限时处理。

3.根据权利要求1所述的电网动态无功平衡的控制方法,其特征在于,在获取电厂内的系统电压、电厂内所有发电机的机端电压和机端电流时,采用交流同步采样获取电厂内的系统三相电压、电厂内所有发电机的机端三相电压和机端三相电流,并根据所述系统三相电压和所述机端三相电压,利用离散傅里叶算法计算所述系统电压的有效值和发电机机端电压的有效值,根据所述机端三相电流采用均方根算法计算发电机机端电流的有效值。

4.根据权利要求1所述的电网动态无功平衡的控制方法,其特征在于,根据已并网发电机的机端电压对所述系统阶跃信号进行修正、获得与已并网发电机对应的专有阶跃信号的过程包括如下步骤:

计算电厂内所有已并网发电机的机端电压平均值;

将所述平均值与当前已并网发电机的机端电压进行比较,得到当前已并网发电机的机端电压偏差;

将所述机端电压偏差离散化处理后叠加至所述系统阶跃信号,获得当前已并网发电机对应的专有阶跃信号。

5.根据权利要求1所述的电网动态无功平衡的控制方法,其特征在于,还包括下列各项中的若干项:

若电厂内的系统电压互感器断线或系统电压过压,则闭锁电厂内所有发电机的阶跃;

若当前发电机定子电压互感器断线,则闭锁该发电机的阶跃;

若当前发电机空载,则闭锁该发电机的阶跃;

若当前发电机处于强励状态,则闭锁该发电机的阶跃;

若当前发电机的厂用电过压,则闭锁该发电机的阶跃。

6.一种电网动态无功平衡的控制系统,其特征在于,包括:

厂内参数获取模块,用于获取电厂内的系统电压、电厂内所有发电机的机端电压和机端电流;

电网节点参数获取模块,用于获取电厂周边预设范围内的电网节点电压及电网节点对应的灵敏系数;

最大偏差信号提取模块,用于在发生接地故障或相间短路故障时,获取所述系统电压以及所述电网节点电压的偏差,并提取最大偏差信号;

系统阶跃信号生成模块,用于根据阶跃动作系数、返回系数以及所述灵敏系数对所述最大偏差信号进行离散化处理,得到系统阶跃信号;

发电机状态判断模块,用于根据发电机的机端电压和机端电流判断当前发电机是否为已并网发电机;

阶跃控制模块,用于根据已并网发电机的机端电压对所述系统阶跃信号进行修正,获得与已并网发电机对应的专有阶跃信号,并将所述专有阶跃信号输入至对应的已并网发电机,使其发生阶跃。

7.根据权利要求6所述的电网动态无功平衡的控制系统,其特征在于,所述阶跃控制模块在将所述专有阶跃信号输入至对应的已并网发电机前,还对所述专有阶跃信号进行延时处理;和/或根据幅度阈值对所述专有阶跃信号进行阶跃限幅处理;和/或根据阶跃持续时间阈值对所述专有阶跃信号进行阶跃限时处理。

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