[发明专利]一种改进机组AVC无功分配策略的方法

权利要求书

1.一种改进机组AVC无功分配策略的方法，其特征在于，包括下列步骤：

(一)由母线电压的设定值与实发值之间的差值，经过增量式PID计算出母线电压设定值下的电厂无功功率指令值；

在实际受控电压闭环控制时，一般采用增量式数字PID控制器中的PI作用，其中PI控制器的差分方程表示为：

Q(k)＝Q(k-1)+K_P·(E(k)-E(k-1))+K_I·E(k)(1)

式中：E(k)＝U(k)-U(k-1)表示本次调节时母线电压的调节误差；

通过现场试验，根据受控电压和无功功率的变化，以及结合增量式数字PID控制器的输出和全厂无功目标值设定模块的换算关系，确定增量式数字PID控制器的参数K_p和K_I，从而实现电压和无功之间的相互转换，以及对受控母线的闭环控制；

(二)电厂无功功率指令值经过机组无功分配模块，计算AVC成组机组无功指令值，无功指令值经过AVR闭合回路产生机组所需的无功；

(三)在机组无功分配时，引入无功偏置模块，运行人员点击手动模式，手动调整偏置改变成组机组中的一台机组无功分配指令，其余成组机组根据无功容量成比例分配算法进行无功指令自动调整；或者运行人员点击无功偏置自动模式，无功分配算法会很据此时机组无功实发的最大值及最小值，按照机组无功容量成比例算法计算出全厂无功增量，根据无功增量再计算出成组机组新的无功指令值；

无功偏置模块处于手动模式时，AVC系统根据机组无功容量按比例分配，方程如下：

$Y=Q_T-\underset{i=1}{\overset{M}{\Σ}}{B}_i-\underset{i=1}{\overset{N-L}{\Σ}}{Q}_i-\underset{j=1}{\overset{L}{\Σ}}{Q}_j---\left(2\right)$

$Q_i^{\′}=Q_i+\frac{K_i}{\underset{i=1}{\overset{N-L-M}{\Σ}}{K}_i}Y+B_i---\left(3\right)$

式中：——AVC投自动的机组无功偏置总和；

——参与AVC分配的机组无功总和；

——未参与AVC分配的机组无功总和；

Q_T——表示全厂无功目标值；

——参与AVC分配的机组无功容量系数和；

N——全厂机组总数；

L——未参与AVC分配机组总数；

M——参与AVC分配机组投无功偏置模块总数；

Y——全厂无功总指令的增量；

为了保证机由AVC手动切为自动时为无扰切换，手动的分配结果不被拉回，必须反算该机组无功偏置，如式所示：

B_i＝Q_i-K_iY(4)

无功偏置模块处于自动模式时，AVC系统根据机组无功容量按比例分配，方程如下：

利用MAX，MIN函数计算投入AVC机组的无功实发最大值和最小值：

$\begin{array}{c}{Q}_{ii}=MAX\[Q_i,i\∈(1,2,\mathrm{...}N-L)\]\\ Q_{jj}=MIN\[Q_i,i\∈(1,2,\mathrm{...}N-L)\]\end{array}---\left(5\right)$

按照投入AVC机组容量比例计算出无功总指令的增量：

$Y=Q_{ii}-\frac{K_{jj}\·K_{ii}}{\underset{i=1}{\overset{N-L}{\Σ}}{K}_i}{Q}_{jj}---\left(6\right)$

根据无功总指令增量计算投入AVC机组的新的无功分配新指令值：

$Q_i^{\′}=Q_i+\frac{K_i}{\underset{i=1}{\overset{N-L-1}{\Σ}}{K}_r}Y---\left(7\right)$

Q′_ii＝Q_ii-Y(8)。