[发明专利]一种配电线路无功补偿方法和系统

说明书

本发明涉及一种配电线路无功补偿方法和系统。所述方法包括：获取配电线路当前时刻的电压信号；以及由FTU获取的所述配电线路当前时刻的电流信号；利用所述电流信号与所述电压信号获取所述配电线路的当前时刻无功功率并存储；获取前一时刻的配电线路的历史无功功率；根据所述当前时刻无功功率与所述历史无功功率，结合预设补偿策略核定无功补偿量，对所述配电线路进行无功补偿。本发明提供的配电线路无功补偿方法简单，切换次数少，安全可靠。

技术领域

本发明涉及智能配电网技术领域，具体涉及一种配电线路无功补偿方法和系统。

背景技术

电力设备(例如变压器、电动机)在能量转换的过程中，需要部分能量建立磁场。这部分参量仅用于建立磁场，而不用于能量转换输出，因此称为无功功率。在实际应用中，若电网的电力设备不断投切到电网中，从而引起电网发生变化，进而影响其他用电设备的工作效率。为此需要对电网的无功功率进行补偿。

现有技术中对电网中线路的无功补偿方法倾向于电压-无功补偿法。该方法根据线路电压大小及潮流确定无功补偿量，可以保证连接于该线路所有分支的潮流最优。例如有些无功补偿装置需要根据负荷分布情况，利用功率因数或者变压器的无功功率确定补偿量。这种布置无功补偿装置的方式随着负荷分布情况的不同，补偿效果不同。当负荷运行情况不固定时，该无功补偿装置不能始终保持最佳补偿效果。另外，利用功率因数确定无功补偿容量会使电容器投切次数较多，且容易发生过补偿，容易造成线路或者设备发热甚至故障。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种配电线路无功补偿方法和系统，用于解决现有无功补偿方法中电容器投切次数较多甚至会发生配电线路过补偿而造成的线路或者设备发热的问题，可以根据配电线路负荷变化快速响应，投切次数少，安全可靠。

第一方面，本发明提供了一种配电线路无功补偿方法，包括：

获取配电线路当前时刻的电压信号；以及由FTU获取的所述配电线路当前时刻的电流信号；

利用所述电流信号与所述电压信号获取所述配电线路的当前时刻无功功率并存储；

获取前一时刻的配电线路的历史无功功率；

根据所述当前时刻无功功率与所述历史无功功率，结合预设补偿策略核定无功补偿量，对所述配电线路进行无功补偿。

可选地，所述FTU通过光缆或者无线方式与所述无功补偿装置进行通信。

可选地，利用PQ分解法获取所述配电线路的当前时刻无功功率。

可选地，所述预设补偿策略包括：

当所述当前时刻无功功率为感性时，获取所述当前时刻无功功率与所述历史无功功率的代数差；当所述代数差为负值时，从所述配电线路中切除N组电容器；当所述代数差为正值时，向所述配电线路中投入N组电容器；并存储所述当前无功功率；N为正整数；

当所述当前时刻无功功率为容性时，从所述配电线路中切除M组电容器；并且不存储当前时刻无功功率；M为正整数。

可选地，通过以下表达式获取向所述配电线路中投入或者切除的电容器的数量N：

式中，Q_t表示配电线路在t时刻的无功功率；Q_t表示配电线路在t-1时刻的无功功率；q_C表示每组电容器的额定容量；K为预设常数，且0K1；

当n为正时，N取小于n的最大正整数；当n为负时，N取大于n的绝对值的最小整数。

可选地，通过以下表达式获取向所述配电线路中切除的电容器的数量M：

M取大于m的最小正整数。