[发明专利]网省协调变电站自动电压控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统自动电压控制技术领域，特别涉及一种网省协调变电站自动电压控制方法。

背景技术

自动电压控制（英文全称为Automatic Voltage Control，简称为AVC）系统是实现电网安全、经济、优质运行的重要手段，其基本原理是通过协调控制发电机无功出力、变压器分接头和无功补偿设备，是吸纳电网内无功电压的合理分布。

我国电力系统的调度采用分层分级调度模式，网调（区域电网调度）、省调（省级电网调度）、地调（地区电网调度）是最为常见的几个调度等级。国家电网公司在“十二五”期间的发展战略中提出“三集五大”，实施两个转变：转变公司发展方式，转变电网发展方式。其中大运行要求整合电力调度运行与设备运行相关业务，调整调度体系功能结构，变革组织架构、创新管理方式、优化业务流程，建立各级输变电设备运行集中监控与电网调度业务高度融合的一体化调度控制体系，实现国调、分调运行业务一体化运作。

大运行的管理模式给各大区域电网公司提出了新的挑战。以华东区域的500kV电网调度为例，目前华东区域的500kV电网调度管理模式为：江苏、浙江、安徽、上海范围内的500kV电网由华东网调进行调度，包括电厂的500kV发电机组以及500kV变电站的低压电容器和电抗器均由华东网调调度；福建范围内的500kV电网由省调进行调度。在目前的调度管理范围划分下，华东网调的AVC系统需要控制江苏、浙江、安徽、上海电网范围内的500kV发电机，以及500kV变电站的低压电容器、电抗器，福建省调AVC系统控制福建电网范围内的500kV电厂以及500kV变电站的低压无功设备。而在大运行管理模式下，江苏、浙江、安徽、上海等各省市的500kV变电站已经由各自省调进行运行管理，因此对于省内500kV变电站的低压容器电抗器，虽然由华东网调AVC系统直控，但是已经不适于直接向变电站下发开关的遥控指令，需要研究并实现新的控制方案。同时，也需要同时考虑并实现网调和省调各自控制的电网之间的无功电压协调控制。对于500kV变电站的网省协调，很多的研究工作的重点均放在网调与省调的500kV主变高/中压侧的协调。

申请号为200710065588.9的中国专利公开了一种大区电网与省级电网的协调电压控制方法，其核心思想是利用上下级的联合最优潮流计算实现网省电压控制，但是该专利没有给出网省协调中500kV变电站低压侧的协调控制方法，网调下发无功调节指令是一个无功调节范围，省调侧需要检测很多电气量，经过复杂的逻辑判断，才能够生成本地的控制策略。

而在申请为200910091358.9的中国专利“基于双向协调约束的省级与地区电网协调电压控制方法”中研究了省地协调控制方法，该方法中选择省级电网与地区各电网分界处变电站的变压器高压侧无功作为省级电网对地区电网的协调变量，选择当前周期省级电网与地区电网分界处各变电站的高压侧母线电压幅值作为地区电网对省级电网的协调变量；省级电网侧建立并求解省级电网最优潮流模型，得到省级电网内各节点的状态量、分界处变电站的变压器高压侧无功协调约束上限和下限：各地区电网控制中心将原有分界处变电站的变压器高压侧无功相关的约束条件替换地区电网上一个控制周期的协调约束条件，对本地区进行无功电压控制，保证了多级调度模式下AVC的有效性。该专利中虽然给出了省地协调的详细控制方法，对于不同调度级别的协调有一定的参考意义，但是该控制策略是针对220kV及以下的网络，因此其控制策略不适用于超过200KV（如500kV）变电站的自动电压控制。

综合上述，现有的网省（区域电网与省级电网）协调自动电压控制策略对于变电站的处理方案尚不能够满足大运行的要求，研究更为有效的控制策略是电网经济、安全、稳定运行的需要，也是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种网省协调变电站自动电压控制方法，以提高AVC的控制效率，提高电压质量，实现全网无功的合理分布。

为解决上述技术问题，本发明提供一种网省协调变电站自动电压控制方法，具体步骤包括：

步骤1：在网调侧建立AVC主站系统，省调侧建立AVC子站系统，设定启动周期T，启动周期到来，转入步骤2。

步骤2：省调侧AVC子站系统实时计算每个变电站的主变低压侧的可增减无功容量，并将之上送到网调侧AVC主站系统中。