[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

说明书

一种电网多无功电压装置无功分配协调控制系统及方法，包括服务器、AVC控制器、远动机、以太网和无功调节设备。AVC控制器用来采集无功调节设备和系统信息并且实现自动电压控制功能；服务器用来产生系统的无功调节指令；远动机用来将AVC控制器采集到的信息上送给服务器并且接收来自服务器的无功调节指令；无功调节设备主要包括各光伏逆变器和SVG，用来调节系统的无功功率；以太网用来远动机、AVC控制器和无功调节设备之间的数据通信。本发明能够控制光伏并网点电压在合理范围内，有利于实现大规模光伏电站的安全稳定并网，对后续的研究具有重要意义。

技术领域

本发明属于电网控制领域，具体涉及一种电网多无功电压装置无功分配协调控制系统及方法。

背景技术

当今世界能源危机，化石能源日渐枯竭，风能和太阳能是目前应用最广泛的可再生能源。风能和太阳能与其他常规能源相比，优点是：取之不尽，用之不竭；分布范围广，能源不需要运输，可分散使用；对环境影响极小，不破坏生态环境。近几年来，光伏发电发展迅猛，随着光伏发电相关技术的日趋成熟，世界光伏发电总装机容量不断上升，大规模光伏并网对电网也会产生很多影响。

我国以光伏和风电为主的新能源厂站大都是大规模集群式开发，通过长距离输电线路外送。由于当地电网较弱，新能源并网点电压支撑能力较弱，因此无功电压问题突出。

另外，光伏发电受太阳辐照度的影响，具有随机性和波动性的特点，这种随机性和波动性也会对并网点的电压造成一定的影响，使并网点电压更容易越限。

发明内容

本发明针对现有技术中的不足，提供一种电网多无功电压装置无功分配协调控制系统及方法，以此协调无功调节设备的无功输出，以保证电网电压安全稳定。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

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。

此外，还提出了一种如上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。