[发明专利]一种无功优化方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明公开了一种无功优化方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：实时采集当前时刻断面下电网的量测数据、电网母线的电压上下限、联络线支路无功功率的上下限以及机组的无功出力上下限；获取发电机节点对应的无功电压灵敏度矩阵，容抗器节点对应的无功电压灵敏度矩阵，发电机节点对应的无功支路灵敏度矩阵以及容抗器节点对应的无功支路灵敏度矩阵；根据所述断面下电网的量测数据、电网母线的电压上下限、联络线支路无功功率的上下限、机组的无功出力上下限、发电机节点对应的无功电压灵敏度矩阵，容抗器节点对应的无功电压灵敏度矩阵，发电机节点对应的无功支路灵敏度矩阵以及容抗器节点对应的无功支路灵敏度矩阵进行优化，以实现无功优化。

技术领域

本发明实施例涉及计算机技术领域，尤其涉及一种无功优化方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

对于自动电压控制系统来说,其控制手段包括连续变量(发电机、调相机)及离散变量(电容器、电抗器、有载调压分接头),自动电压控制本质上就是对这些控制变量进行协调，从而满足合理的无功电压分布的过程。前人针对无功优化中如何综合考虑连续变量及离散变量进行了相关的研究，但自动电压控制并不等同于在线计算的无功优化或最优潮流，从控制的可靠性和实用性出发，涉及很多具体问题。

随着自动电压控制系统在网调电网层面的建设逐步展开，离散变量与连续变量的协调问题日益重要，由于同一控制分区内无功控制设备包含连续设备(电厂发电机)及离散设备(变电站的无功补偿装置)。厂站协调则属于二级电压控制(区域控制)和三级电压控制(全局控制)的范畴。

由于变电站侧的电容器和电抗器等无功资源更加接近负荷端，对整个电网起到一个基础性的无功支撑作用，从而将调相机、发电机等连续设备的无功出力保持在上调、下调均有较大裕度的中间位置,使之保持足够的可调无功储备,以应对电网事故等紧急情况，提高大电网运行的安全性；另外,离散控制设备只能实则可以实现对前者控制的必要补充。除此之外，受动作次数或时间间隔限制，离散设备无法频繁动作，且电容器和电抗器其容量相对较大，一旦投切对电网无功注入的影响是一个阶跃量，可能导致母线电压或功率因数的调节振荡，但传统方法通过求解大规模的混合整数规划问题，求解难度很大，不利于工程实施。

发明内容

本发明实施例提供一种无功优化方法、装置、设备及存储介质，以实现能够充分考虑到离散量和连续量的无功电压控制物理特性，提出基于线性分式规划的了2类变量的协调控制方法，并通过结合连续和离散设备的调节特性进行的分析和简化，将该线性分式规划转化成连续的线性规划问题，该方法充分利用变电站的无功补偿装置的调节能力，最大程度的支撑电压无功，且容易求解，非常利于工程实施。

第一方面，本发明实施例提供了一种无功优化方法，包括：

实时采集当前时刻断面下电网的量测数据、电网母线的电压上下限、联络线支路无功功率的上下限以及机组的无功出力上下限；

获取发电机节点对应的无功电压灵敏度矩阵，容抗器节点对应的无功电压灵敏度矩阵，发电机节点对应的无功支路灵敏度矩阵以及容抗器节点对应的无功支路灵敏度矩阵；

根据所述断面下电网的量测数据、电网母线的电压上下限、联络线支路无功功率的上下限、机组的无功出力上下限、发电机节点对应的无功电压灵敏度矩阵，容抗器节点对应的无功电压灵敏度矩阵，发电机节点对应的无功支路灵敏度矩阵以及容抗器节点对应的无功支路灵敏度矩阵进行优化。

第二方面，本发明实施例还提供了一种无功优化装置，该装置包括：

采集模块，用于实时采集当前时刻断面下电网的量测数据、电网母线的电压上下限、联络线支路无功功率的上下限以及机组的无功出力上下限；

获取模块，用于获取发电机节点对应的无功电压灵敏度矩阵，容抗器节点对应的无功电压灵敏度矩阵，发电机节点对应的无功支路灵敏度矩阵以及容抗器节点对应的无功支路灵敏度矩阵；