[发明专利]基于日实时的动态无功优化方法

摘要

本发明涉及一种基于日实时的动态无功优化方法，由负荷状态采集器连接到各负荷点，采集各负荷大数据，进行处理，并传输给无功控制装置以及变压器分接头。根据大数据的分析，优化指导整个电力网络的运行，本发明直接从电网中读取所需数据，利用智能化算法有效节省运算时间，科学权衡各无功控制器的变化状态，实时反映电网变化情况。对未来的动态无功优化领域提供最坚实的理论基础，以大数据为支撑，以科学的运行机制实现电网的动态无功优化，进而产生巨大的经济利益。

主权项

一种基于日实时的动态无功优化方法，其特征在于，具体包括如下步骤：1)用数据采集器测量系统，一周内每天采集各负荷节点的节点电压值Vi、节点电流值Ii以及各个的功率流动数值有功功率值Pi和无功功率值Qi；将所测量到的数据，上传云端，运用负荷预测，预测出某一天的负荷数据；2)确定以网损和分接头调整次数以及电容器投切组数为电力系统动态优化目标的数学模型：minF=Σt=124Plosst(Vt,Tt,Ct)]]>式中：目标函数F，minF表示为一天的电力系统有功网损最小值，Plosst为t时段的有功网损，Vt为t时段的负荷节点电压，Tt为t时段的有载变压器的分接头的位置，Ct为电容器投切组数；动态优化过程的功率平衡公式为：PGit-PLit=VitΣj∈NiVjt(Gijcosδijt+Bijsinδijt)]]>QGit+QCit-QLit=VitΣj∈NiVjt(Gijcosδijt-Bijsinδijt)]]>式中：PGit为t时段发电机发出的有功功率；PLit为t时段负荷所消耗的有功功率；Bij为节点i和j之间的电纳，Gij为节点ij之间的电导；QGit为t时段发电机的无功出力；QLit为t时段负荷消耗的无功功率；QCit为t时刻的无功补偿的容量，δijt为t时段节点i和节点j之间的电角度；3)确定动态优化过程的各变量约束条件：动态优化过程的变量约束不等式为：VGI.ti.min≤VG.I.ti≤VGI.ti.maxI∈NgTI.ti.min≤TI.ti≤TI.ti.maxI∈NTQGI.ti.min≤QGI.ti≤QGI.ti.maxI∈Nc]]>STk≤ST K＝1,2,3...MSCk≤SC K＝1,2,3...L式中：VGI.ti为各个时段发电机的机端电压；TI.ti为各个时段变压器分接头档位位置。QGI.ti为各个时段发电机发出的有功功率；STk为一段时间内k个有载变压器分接头动作次数；SCk为一段时间内第k个电容器投切动作的次数；Ng为系统中发电机数量；NT为系统中有载变压器数量；Nc为系统中无功补偿装置的组数；ST为系统中变压器分接头动作次数的限制；SC为系统中无功补偿装置动作次数的上限值；M为系统中有载变压器数量；L为系统中无功补偿装置的安装数量；4)确定动态无功优化控制策略：以小时为单位，将测得的负荷曲线划分为24段，并通过数据分析，求得每一时刻负荷用电量，利用智能化算法，对t时段的负荷进行静态无功优化，记录各个控制变量及有功网损的值；5)根据优化结果，计算t和t+1时段的变压器和电容器的投切组数的差值，并乘以各时段的负荷系数；6)以电容为例，按大小顺序排列，选出其中符合操作规定的组数；7)记录规定时刻的组数，即为电容器动作的时刻，动作时刻段的投切组数即为动态无功优化策略；8)根据获得分析的数据进行处理，有载调压变压器调节动作次数和电容器投切动作次数，间隔性操作，即第一时段进行有载调压变压器操作，第二时段则进行电容器投切，分段操作，如此避免元件的连续动作。