[发明专利]一种基于调差的并列运行调相机协调控制方法

说明书

本发明公开了一种基于调差的并列运行调相机协调控制方法，针对大容量调相机采用电压闭环叠加慢速无功功率闭环的控制方式，按系统电压情况和无功环动作情况进行调差功能的投退，当系统电压超出设定的稳态范围时，投入调差；当系统电压处于稳态范围时，当前无功功率距离无功功率目标值超过设定值情况下投入调差，当无功功率和无功功率目标值小于设定值时，退出调差功能。本发明在保证调相机有足够的暂态调节裕度的同时，提高并列运行大容量调相机的无功调节稳定性，最大限度发挥调相机对交流电压的支撑作用。

技术领域

本发明属于电机励磁控制技术领域，具体涉及一种基于调差的并列运行调相机协调控制方法。

背景技术

励磁系统是调相机功能实现的核心，对提高电力系统暂态稳定性具有重大作用。调相机励磁系统的要求不同于常规发电机，其具有更高的强励能力(不低于2倍)、更高的电压响应灵敏度、更快的无功调节速度和幅度等要求。调相机运行工况和在系统故障情况下的动态特性要求均与常规发电机不同。普通发电机的励磁控制主要是电压控制，电力系统正常运行时，负荷总是波动，同步发电机的功率也就相应变化，随着负荷的波动，需要对励磁电流进行调节以维持机端或系统中某一点的电压在给定水平。而同步调相机在正常稳态运行时，有必要将无功功率控制在某一参考值附近，以提高暂态情况下调相机可能的无功出力，最大限度发挥调相机对交流电压的支撑作用。

为将稳态情况下调相机出力固定在某一值，现有的调相机励磁控制中采用的电压闭环叠加慢速无功闭环的控制方式，由于稳态情况下的无功闭环调节速度较慢，而目前的大容量调相机均采用的高压侧并联的方式，为实现各调相机在慢速无功调节期间的运行稳定性，有必要引入有利于各机组间无功分配的措施，同时不能影响暂态无功补偿作用的发挥，因此，亟需提出了一种基于调差的并列运行调相机协调控制方法的技术方案。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种基于调差的并列运行调相机协调控制方法，可应用于调相机励磁控制系统中，其能够实现根据实时情况投退调差功能，既保证无功调节期间并列运行大容量调相机运行的平稳，也可以满足暂态变化情况下调相机足够的无功功率调节能力的需求。

实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种基于调差的并列运行调相机协调控制方法，包括：

设定调相机的控制模式为电压闭环叠加慢速无功功率闭环的控制模式；

判断调相机所处状态；

根据所述调相机所处的状态以及设定的调差投入条件，判断是否投入调差功能，以实现并列运行调相机协调控制。

优选地，所述根据所述调相机所处的状态以及设定的调差投入条件，判断是否投入调差功能，具体为：

按调相机的系统电压情况和慢速无功功率闭环的动作情况进行调差功能的投退，当调相机的系统电压超出设定的稳态范围时，则投入调差；当调相机的系统电压处于稳态范围时，且当前无功功率距离无功功率目标值超过设定值的情况下则投入调差，当当前无功功率距离无功功率目标值小于设定值时，则退出调差功能。

优选地，所述当调相机的系统电压超出设定的稳态范围时，则投入调差，具体为：

当调相机的系统电压超出设定的稳态范围时，则判定所述调相机处于非稳态状态，则投入调差功能。

优选地，所述当调相机的系统电压超出设定的稳态范围时，具体为：

当调相机的系统电压满足下式，则判定调相机的系统电压超出设定的稳态范围，

U_sU_smax

或者U_s＜U_smin