[发明专利]一种风电场无功控制能力在线监测方法

说明书

本发明公开了一种风电场无功控制能力在线监测方法。该方法首先结合现场测量互感器测量得到的风电场运行状态信息，构建风电场无功控制能力聚合评估模型；然后基于过往应用经验选取一个相对较小的基准点更新阈值参数构建风电场无功控制能力在线监测模型；在上述模型的基础上，根据逐步积累的相关运行数据，通过数据驱动的方法拟合风电场日常运行场景下评估误差和评估耗时关于阈值参数的量化关系；最后构建基准点更新阈值参数优化模型并加以求解，得到评估基准点动态更新阈值的最优取值，从而实现风电场无功控制能力在线监测模型的最优运行效果。

技术领域

本发明属于可再生新能源发电并网电压无功优化控制领域，具体涉及一种风电场无功控制能力在线监测方法。

背景技术

在大规模开发利用可再生新能源所面临的众多挑战当中，电压稳定问题尤为突出。进一步提升可再生新能源发电并网系统的无功电压管理能力，是建设坚强智能电网的重要内容和必要条件。目前，大多数可再生新能源发电基地都保持单位功率因数运行，即不与外界进行无功交换，但是随着未来电力系统中可再生新能源渗透率越来越高，受其出力的随机性与波动性的影响，含可再生新能源电力系统的电压稳定问题将越来越严重，因此，可再生新能源发电基地作为系统的一种潜在无功电源有必要参与系统的综合无功调整及电压控制体系。传统电力系统的自动电压控制(automatic voltage control，AVC)体系一般由运行在控制中心的主站系统与运行在厂站侧的子站系统构成，二者通过调度数据网进行远程通信。AVC系统利用数据采集与监视控制(supervisory control and dataacquisition，SCADA)系统的遥测与遥信功能，将电网各节点运行状态实时采集并上传至控制中心，在控制中心主站系统内进行优化决策，得到对全网不同控制设备的优化调节指令，并通过SCADA系统的遥控与遥调功能下发至厂站侧，由厂站侧子站系统或监控系统最终执行，实现自动、闭环、优化控制。因此，若要将下层可再生新能源发电基地整合进上层AVC系统，对下层可再生新能源发电基地的实时无功控制能力等状态信息进行在线评估监测则显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于为风电场运营方和电网调度方提供一种风电场无功控制能力在线监测方法，

为实现上述发明的目的，本发明解决其技术问题所采用的方案是：

一种风电场无功控制能力在线监测方法，步骤如下：

S1：构建风电场无功控制能力聚合评估模型；

S2：构建风电场无功控制能力在线监测模型；

S3：在风电场无功控制能力聚合评估模型和风电场无功控制能力在线监测模型的基础上，根据逐步积累的运行数据，通过数据驱动的方法，拟合风电场日常运行场景下评估误差和评估耗时分别与阈值参数之间的量化关系；

S4：根据所述的量化关系，构建阈值参数优化模型并加以求解，最终得到评估基准点动态更新阈值的最优取值，使风电场无功控制能力在线监测达到最优性能。

在上述技术方案基础上，各步骤还可以进一步采用如下优选方式实现。

所述的步骤S1中，风电场无功控制能力聚合评估模型P₁基于现场测量互感器测量得到的风电场运行状态信息进行构建，模型P₁的形式如下：

s.t.

i＝1,2,...,n；j＝1,2,...,n