[发明专利]风机与调压式无功补偿器协调配合的风电场电压调节方法

摘要

本发明涉及一种风机与调压式无功补偿器协调配合的风电场电压调节方法，属于风电场电压无功自动调节技术领域，该方法包括：根据并网点母线电压和调度要求的电压上限值、下限值确定总无功调节量；根据总无功调节量的方向和风机当前所发无功的方向确定优先调节风机无功还是优先调节调压式无功补偿器档位；调节风机无功时根据无功向上可调量、向下可调量、调节步长和总无功调节量确定最终的调节量；调节调压式无功补偿器档位时检验调档范围。本发明方法通过优先调节风机无功扩大了风电场整体无功调节能力，减少了调压式无功补偿器档位调整的次数，两者配合最大限度减少了无功环流，提高了风电场运行的安全性和可靠性。

主权项

一种风机与调压式无功补偿器协调配合的风电场电压调节方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)风电场调压式无功补偿器档位最小为1、最大记为T_{svc_max}；每档容量记为Q_{svc_i}；风机无功调节步长为Q_{gen_step}；2)在调节周期到来时，从风电场监控系统可获取风机的当前无功值、无功向上可调量、向下可调量，分别记为Q_gen、Q_{gen_up}、Q_{gen_down}；获取调压式无功补偿器的当前无功和档位分别记为Q_svc和T_svc；获取并网点母线电压U_poc；获取风电场无功调节对并网点电压的灵敏度S_poc；从调度获取并网点母线电压上限值U_{poc_up}和下限值U_{poc_down}；3)若并网点母线电压U_poc在上限值U_{poc_up}和下限值U_{poc_down}之间，表明电压合格，不必进行无功调节，则转步骤6)；4)若U_poc＞U_{poc_up}，即并网点母线电压高于上限值，则降无功，无功下调量为：Q_{set_down}＝(U_poc‑U_{poc_up})/S_poc4‑1)若风机无功Q_gen≤0且调压式无功补偿器当前档位不为1，则优先执行调压式无功补偿器降档操作，转步骤6)；4‑2)若风机无功Q_gen≤0且调压式无功补偿器当前档位为1，表示已降到头，只能降风机无功，转步骤4‑4)；4‑3)若风机无功Q_gen＞0，则优先降风机无功，转步骤4‑4)；4‑4)检验风机无功调节步长和向下可调量后执行降风机无功操作：若Q_{set_down}≥Q_{gen_step}，则无功下调量修正为Q_{set_down}＝Q_{gen_step}若Q_{set_down}≥Q_{gen_down}，则无功下调量修正为Q_{set_down}＝Q_{gen_down}风机无功设定值Q_{gen_set}为：Q_{gen_set}＝Q_gen–Q_{set_down}转步骤6)；5)若U_poc＜U_{poc_down}，即并网点母线电压低于下限值，则升无功，无功上调量为：Q_{set_up}＝(U_{poc_down}‑U_poc)/S_poc5‑1)若风机向上可调量Q_{gen_up}＞0，检验风机无功调节步长和向上可调量后优先执行升风机无功操作：若Q_{set_up}≥Q_{gen_step}，则无功上调量修正为Q_{set_up}＝Q_{gen_step}若Q_{set_up}≥Q_{gen_up}，则无功上调量修正为Q_{set_up}＝Q_{gen_up}风机无功设定值Q_{gen_set}为：Q_{gen_set}＝Q_gen+Q_{set_up}转步骤6)；5‑2)若风机向上可调量Q_{gen_up}＝0且调压式无功补偿器当前档位T_svc＜T_{svc_max}，则执行调压式无功补偿器升档操作；若风机向上可调量Q_{gen_up}＝0且调压式无功补偿器档位为T_{svc_max}，表示已升到头，至此，风电场风机和调压式无功补偿器无功输出都调至最大值；转步骤6)；6)等待下一个调节周期，返回步骤2)。