[发明专利]一种电网多无功电压装置无功分配协调控制系统及方法

权利要求书

1.一种电网多无功电压装置无功分配协调控制系统，其特征在于，包括：AVC控制器、远动机、服务器、无功调节设备和以太网；

所述AVC控制器采集各光伏逆变器、SVG的无功初始状况，以及光伏电站并网点的电压，AVC控制器将采集到的信息发送给远动机并且接收来自远动机的无功调节指令，实现自动电压控制功能，并控制各光伏逆变器和SVG发出指定无功功率；

所述远动机接收来自AVC控制器的信息并上送给服务器，同时接收来自服务器的无功调节指令并将无功调节指令传送给AVC控制器；

所述服务器根据电压的设定值，计算出系统的无功需求量，将无功需求量发送给远动机；

所述无功调节设备包括各光伏逆变器和SVG，接收来自AVC控制器的控制指令并调整各自输出的无功功率；

所述以太网用来实现AVC控制器、远动机和无功调节设备之间的数据通信。

2.一种如权利要求1所述的电网多无功电压装置无功分配协调控制系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、AVC控制器采集各光伏逆变器、SVG的无功初始状况，以及光伏电站并网点的电压；

步骤二、AVC控制器通过以太网将采集的信息传送给远动机，远动机上送给服务器，服务器判断并网点电压是否越限，若越限，服务器根据设定的电压值计算出系统的无功缺额，并根据制定好的无功分配策略生成无功控制指令；

步骤三、服务器将无功控制指令传输给远动机，远动机通过以太网将控制指令发送给AVC控制器，AVC控制器根据控制指令在无功调节设备间分配无功功率；

步骤四、若无功调节设备不满足预先制定的约束条件，约束条件包括无功调节设备容量限制和最大电流限制，该无功调节设备不发无功；若满足约束条件，无功调节设备根据AVC控制指令发出指定无功，调节系统的无功功率，使并网点电压在合理范围内。

3.如权利要求2所述的电网多无功电压装置无功分配协调控制系统的控制方法，其特征在于：所述步骤二中，无功分配策略具体为：无功分配在光伏逆变器和SVG间分配时，优先考虑SVG，若SVG满发，剩余的无功需求量在各光伏逆变器间进行分配，分配原则为线路中的有功网损最小。

4.如权利要求3所述的电网多无功电压装置无功分配协调控制系统的控制方法，其特征在于：所述步骤二中，无功分配策略具体为：

光伏电站具有n条集电线路，每条集电线路上具有m个光伏发电单元，每个光伏发电单元经一个升压变压器接入集电线路，则系统总的无功缺额为：

其中，Q_imin是第i台光伏逆变器发出的最小无功量，Q_imax为第i台光伏逆变器发出的最大无功量，Q_sref为SVG发出的无功量，Q_ref为系统总的无功缺额，Q_iref为第i台光伏逆变器发出的无功量，k_i为第i台光伏逆变器的无功分配系数；

总的损耗为：

其中，∑ΔP为线路中总的有功损耗，mn为光伏的个数，r_i为第i个光伏到并网点的等效阻抗，U_iL为第i个升压变压器低压侧的电压；

无功分配原则按照线路中总的有功损耗最小来确定各光伏逆变器发出的无功功率。