[发明专利]一种FACTS设备广域无功协调控制方法

说明书

本发明涉及一种FACTS设备广域无功协调控制方法，方法包括：(1)判断电网扰动类型，若电网扰动类型为风电场风速扰动或风机脱网故障引起的电网扰动，则执行步骤(2)，若电网扰动类型为通道交流线路故障引起的电网扰动，则执行步骤(3)；(2)根据受扰动风电汇集站的电压偏差值ΔU对FACTS设备进行控制；(3)根据电网中电压偏差最大的站点的电压偏差值ΔU_max对FACTS设备进行控制；本发明提供的一种方法将电网扰动分为通道交流线路故障以及风电场风速扰动/风机脱网两种类型，提出了两类扰动情况下的FACTS设备协调控制方法，减少了由于设备动作不当而调压效果不明显的弊端；有利于避免扰动后的过电压或电压大跌落过程，一定程度上减弱扰动对电网电压的冲击。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，具体涉及一种FACTS设备广域无功协调控制方法。

背景技术

随着新疆电网与西北主网第二通道的建成投运，联网通道所在地区的新能源开发以大规模、高集中、远距离特点迅速发展。目前酒泉风电基地即围绕河西、敦煌区域开展大规模建设，随着风电的建设，大多数风电场都已形成经0.69/35/330kV三级变辐射网接入到主网的网架格局，并多点汇集至新疆-西北高压交流联网一、二通道后外送；且由于风电出力的间歇性，风电场侧配置了大量的SVC动态无功补偿装置，主网侧为了平抑风电送出通道的无功电压波动，在远距离新疆-西北联网的一、二交流通道上也配置了线路可控高抗、母线可控高抗以及SVC等多个FACTS装置。其中，敦煌站母线配置300Mvar阀式可控高抗，四级可调，单级容量74Mvar；沙洲～鱼卡两回线共配置4组线路分级式可控高抗，每组容量390Mvar，可调容量351Mvar，三级可调，单级容量117Mvar；沙洲站变压器低压侧配置SVC(360Mvar容性，360Mvar感性)。如此大规模动态无功补偿设备若无合理的协调控制策略，则系统电压波动时设备可能同时动作导致电压过调，其次若设备动作不恰当则会导致多次动作而调压效果也不明显，因此制定多站间多套动态无功补偿设备之间的协调控制策略具有重要意义。

当前，750kV可控高抗和SVC独立的控制策略在国内已有研究，但多FACTS之间的协调控制策略在国内研究较少。中国发明申请专利号201210369375.6的“一种新能源外送系统的FACTS设备协调控制方法”将协调控制分为三层：内层控制、外层控制和最外层控制，内层控制保证变电站电压能精确控制在某个值或某个范围之内，外层控制和最外层控制在系统出现大扰动时提供紧急无功支撑，但多套线路可控高抗分级式外层、最外层控制逻辑仍有可能同时动作，且协调方法中未考虑风电场侧的SVC补偿效果，风电场风速扰动以及风机脱网下可能产生可控高抗多次动作但调压效果不明显，此外只进行了站内多FACTS设备的控制，未涉及到站间调压作用的广域协调。中国发明申请专利号201410189622.3的“一种可控高抗的协调控制方法”利用安控装置实现协调控制可控高抗指定的容量，有效抑制事故后过电压以及避免多套可控高抗不配合同时动作造成的系统电压崩溃。但其主要针对通道交流线路双回故障造成的系统电压波动情况，无法有效应对风电场风速扰动以及风机脱网等情况造成的过电压和低电压，该方法具有局限性。

发明内容

本发明提供一种FACTS设备广域无功协调控制方法，其目的是将电网扰动分为通道交流线路故障以及风电场风速扰动/风机脱网两种类型，提出了两类扰动情况下的FACTS设备协调控制方法。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

一种FACTS设备广域无功协调控制方法，其改进之处在于，包括：

(1)判断电网扰动类型，若所述电网扰动类型为风电场风速扰动或风机脱网故障引起的电网扰动，则执行步骤(2)，若所述电网扰动类型为通道交流线路故障引起的电网扰动，则执行步骤(3)；

(2)根据受扰动风电汇集站的电压偏差值ΔU对所述FACTS设备进行控制；