[发明专利]提高配电网暂态电压安全性的静止无功补偿装置配置方法

说明书

技术领域

本发明属电力系统自动化技术领域，更准确地说本发明涉及一种静止无功补偿装置（SVC）在配电网中的配置方法。

背景技术

静止无功补偿装置（SVC）可在一定范围内连续调节系统无功，维持设定点电压，提高电网安全稳定性，在国内外电网已获得了广泛的应用。SVC主要应用领域包括：1）抑制重要变电站负荷的电压波动和闪变；2）配置在系统交流传输通道，改善系统稳定性，进而提高传输能力；3）配置在薄弱区域，保证电网电压安全稳定等。

不难理解，在不同站点配置不同容量的SVC具有不同的效果，而且SVC的配置必须考虑对暂态过程的控制效果。由于缺乏量化指标，采用传统方法配置SVC时，常割裂配置地点和配置容量间的交互影响，且基本采用静态观点研究SVC的配置方案，即均未考虑电网扰动的影响，无法评估不同配置方案在不同暂态过程中的控制效果。

SVC最佳配置地点和配置容量随着场景(包括方式和扰动)不同而变化。因此，须综合考虑SVC配置地点以及配置容量在不同场景下的控制效果，并进而得到优化的配置方案。

发明内容

本发明根据分区运行配电网存在的暂态电压安全风险，综合考虑SVC配置容量和配置站点对改善系统暂态电压安全的效果，优化SVC布点和容量配置。

为了实现上述目的，本发明是采取以下的技术方案来实现的。该技术方案包括下列步骤：

1）确定研究的场景。记方式i下的预想故障j为场景C_ij；

   2）确定待考察母线，及其计算暂态电压安全裕度的二元表。记母线k的二元表为（V_k, T_k）；

3）针对不同场景Cij，利用电力系统暂态稳定量化分析软件FASTEST量化分析软件计算各场景下各母线的电压安全裕度；记场景Cij下母线k的电压裕度为η_ijk；

4）计算各个母线的电压安全裕度加权指标（简称为电压综合安全裕度），记母线k的电压综合安全裕度为η_k，电压综合安全裕度最小母线所在变电站为所研究电网的电压安全最薄弱变电站；

5）从最薄弱变电站至所研究电网枢纽变电站的多个送电通道中，选择经过220kV变电站个数最少通道上的所有变电站作为备选变电站；

6）设已用于实际工程成熟的SVC最大容量为X Mvar，按照一定的梯度，将配置容量分成同组别（分别为：x、2x、3x……X Mvar），和备选变电站组合形成配置SVC的备选方案；

7）设定各母线在各场景下应满足的最小裕度为ε，针对各个配置方案，对所有场景进行电压暂态安全评估。记母线k在配置方案s，场景C_ij下的电压安全裕度η_ijsk。如果η_ijsk<ε，则淘汰该方案，η_ijsk>ε,则进入步骤8；

8）计算SVC不同配置方案下各母线电压综合安全裕度提高值加权指标                                                （简称为系统综合提高裕度）；       

9）进而根据不同配置方案的经济代价C_s计算性能代价比指标[WL1]  Z_s    

；                                        

10）对所有有效方案的性能代价比指标进行排序，性能代价比最大的方案对应的配置地点和配置容量即为该配电网的SVC最优配置方案。

本发明中，披露了一种适用于提高分区运行配电网电压安全裕度的SVC配置方法。该方法基于量化分析手段，以配置方案的性能代价比最大为目标，优化了SVC布点和容量配置。

至于步骤（3）计算电压安全裕度，安全稳定裕度已有成熟算法和工程使用软件，不在此描述 。

该SVC优化配置方法应用于分区运行配电网的SVC配置方案研究过程中，将实现电网经济运行和安全需求的协调统一，提高电网安全稳定裕度。

1、采用了该方法可有效评估不同SVC配置方案对配电网中各母线电压安全特性的综合影响效果。

2、针对某个确定的SVC配置站点， 采用了该方法可有效解决SVC最小配置容量和最优配置容量问题。

3、采用了该SVC量化配置方法，可协调优化SVC配置站点和配置容量之间的交互影响，协调电网经济性和安全性需求。

附图说明