[发明专利]风电场整场有功损耗的控制方法、装置和系统

权利要求书

1.一种风电场整场有功损耗的控制方法，其特征在于，包括：

采集所述风电场中各组成部分的特征参数和拓扑结构，根据所述特征参数和所述拓扑结构，建立风电场模型；

为所述风电场模型设置N组不同的无功控制变量的值，并针对每组无功控制变量的值，结合所述特征参数，利用潮流计算和预设的约束条件，获得与所述每组无功控制变量的值对应的所述风电场模型的整场有功损耗，N为大于1的整数；

利用优化算法，进行多次迭代计算，得到目标无功控制变量值，所述目标无功控制变量值为多次迭代计算中所述整场有功损耗最小时对应的所述风电场模型中的无功控制变量的值；

将所述目标无功控制变量值下发至所述风电场中对应的组成部分，使得所述风电场中对应的组成部分根据所述目标无功控制变量值进行调整。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述优化算法包括改进的混合混沌优化算法和粒子群算法的改进优化算法，

所述的利用优化算法，进行多次迭代计算，得到目标无功控制变量值的步骤，包括：

a、获取N组无功控制变量的值中的较优无功控制变量值，所述较优无功控制变量值为N组无功控制变量的值中整场有功损耗最小的1组无功控制变量的值；

b、将除所述较优无功控制变量值之外的N-1组无功控制变量的值按照一定步长向所述较优无功控制变量值靠近，得到更新后的N-1组无功控制变量的值；

c、获取利用混沌算法根据较优无功控制变量值衍生的多组无功控制变量的值，将其中整场有功损耗最小的1组无功控制变量的值，随机替换掉更新后的N-1组无功控制变量的值中的1组无功控制变量的值；

d、将经过替换的更新后的N-1组无功控制变量的值和较优无功控制变量值，作为步骤a中的N组控制变量的值，并依次执行步骤a、步骤b、步骤c，直至满足预设的终止条件，获取多次迭代计算中的整场有功损耗最小的1组无功控制变量的值，作为目标无功控制变量值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无功控制变量包括所述风电场中各无功补偿装置的无功出力、各风力发电机的无功出力、各升压变分接头档位和箱式变压器运行分接头的档位中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，针对任意一组无功控制变量的值，获得与所述一组无功控制变量的值对应的所述风电场模型的整场有功损耗的步骤，具体包括：

利用一组无功控制变量的值，计算所述风电场模型中的如下有功损耗的有功损耗之和：风力发电机变流器的有功损耗、风力发电机变流器网侧至箱式变压器低压侧线路的有功损耗、风力发电机的箱式变压器的有功损耗、风力发电机的箱式变压器高压侧至集电杆线路的有功损耗、集电杆至升压站低压侧线路的有功损耗、无功补偿装置的有功损耗和升压变压器的有功损耗；

获取所述有功损耗之和作为与所述一组无功控制变量的值对应的所述风电场模型的整场有功损耗。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述无功补偿装置包括静态无功补偿装置SVC和/或静态无功发生装置SVG。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述风电场中各组成部分的特征参数包括如下项中的一种或多种：所述风电场中的节点数目、各个节点的电压上下限、各个节点的标准电压、节点标识、风力发电机数目、风力发电机节点号、风力发电机的无功功率的上下限、风力发电机标识、变压器数目、变压器当前档位、变压器总档位、变压器步长和变压器标识。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述特征参数和所述拓扑结构，建立风电场模型的步骤之前，还包括：

获取所述特征参数的偏差值，筛选出偏差值小于预设偏差的特征参数；

根据预设精度，对偏差值小于预设偏差的特征参数进行修正。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述潮流计算包括牛顿-拉夫逊算法、高斯-塞得算法和/或P-Q分解算法。