[发明专利]一种分布式潮流控制系统及方法

说明书

本发明提供了一种分布式潮流控制系统及方法，包括：分布式潮流控制器、主控器、能量管理模块；主控器与能量管理模块和分布式潮流控制器连接；分布式潮流控制器为分布式布置，设置于耐张塔上，用于采集所在线路运行数据和自身状态信息，传送至主控器；并根据调节指令执行相应的工作模式；主控器基于接收的调节目标和预设的控制策略生成调节指令并传给分布式潮流控制器，并将分布式潮流控制器上传的数据传递给能量管理模块；能量管理模块根据主控器发送的设备状态信息和输电线路数据结合调度计划，制定输电线路调节目标并传送至主控器。本发明提出的本发明提出的分布式潮流控制器具有较高可靠性、便于安装和维护，具有防电磁干扰能力，结构紧凑。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，具体涉及一种分布式潮流控制系统及方法。

背景技术

在无任何潮流控制装置的电力系统中，电网潮流主要根据系统输电线路等阻抗函数而自然分布，较之于高阻抗输电线路，低阻抗输电线路将承担更大的系统潮流。但这种自然形成不受控制的潮流分布一般并不是系统运行所希望的潮流分布，并可能会给系统的运行带来输送能力不足、传输损耗大、电压越限，甚至破坏系统稳定等一系列问题。

为改善系统潮流分布，电力系统长期以来主要采取新建电厂和输电线路的应对措施；但新建电厂和输电线路需占用大量宝贵的土地资源，且建设成本较高周期较长。因此，人们提出了采用电力电子技术改造升级现有线路的思路和方案，也就是柔性交流输电系统(Flexible AC Transmission System,FACTS)，来达到控制系统潮流、提高系统稳定水平和输电能力目的。

FACTS技术是现代电力电子技术与传统潮流控制技术相结合的产物，可实现对系统潮流及节点电压的合理控制，降低功率损耗和发电成本，大幅度提高系统运行的稳定性和经济性。然而，集中式的大型FACTS设备结构复杂、占地面积大、一次性投资成本高，对日常运维人员的要求也较高，且目前其控制保护系统、电力电子器件和冷却系统等的可靠性也还有待进一步提高。针对灵活调整系统参数和网络结构、提高控制装置的响应速度和控制电网潮流的走向及分布的需求，20世纪80年代美国电力科学研究院与西屋公司提出了柔性交流输电技术FACTS。根据连接方式，FACTS控制器可分为并联补偿装置(如静止无功补偿器、静止同步补偿器)、串联补偿装置(如可控串联补偿)和串并联补偿装置(如统一潮流控制器)。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种分布式潮流控制方法及系统。

一种分布式潮流控制系统，其特征在于，包括：多个分布式潮流控制器、主控器、能量管理模块；

所述主控器分别与所述能量管理模块和所述分布式潮流控制器连接；

所述分布式潮流控制器用于：采集所在的线路的运行数据和自身的状态信息，并传送至所述主控器；并根据所述主控器发送的调节指令，执行相应的工作模式，所述分布式潮流控制器分别设置于耐张塔上的分控制站；

所述主控器用于：基于接收的能量管理模块调节目标和预设的控制策略生成调节指令，并将所述调节指令传给所述分布式潮流控制器；还用于将所述分布式潮流控制器上传的数据传递给所述能量管理模块；

所述能量管理模块用于：根据所述主控器发送的设备状态信息和输电线路的数据结合调度计划，制定输电线路的调节目标，并将所述调节目标传送至主控器。

优选的，所述分布式潮流控制器，包括：与输电线路耦合的电器组件、电流采样电路和控制单元；

所述电器组件包括并联的耦合变压器、BPS模块和VSC模块；其中所述BPS模块包括：并联的TBS模块和机械开关K；所述耦合变压器与输电线路耦合；

所述电流采样电路用于：采集输电线路的电流信息；