[发明专利]一种220kV发电厂电压实时优化控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统发电厂电压的控制方法，特别涉及一种220kV发电厂电压实时优化控制方法。

背景技术

随着电力系统通信技术的发展和自动化水平的提高，电网自动电压控制(Automatic voltage control,AVC)在国内外已得到了广泛的使用，并在优化电压质量、节能降损和减轻调度员工作强度等方法取得了良好的成效。

在目前的工程应用上，作为AVC系统一个重要控制层面：发电厂侧的自动电压控制，其控制方法主要根据调度部门日前凭经验给出的发电厂电压曲线进行相应的控制。

然而，依靠经验给出发电厂电压曲线作为发电厂电压控制的目标并不能实时反映电网在实际运行工况下所需的电压调整量，并不能达到真正意义上实时优化潮流的目的。因此，为了更好指导实际工程上的应用，需要一种能够实时对发电厂电压优化控制的方法，充分利用发电厂无功调节能力，使得电网安全经济地运行。

发明内容

本发明的目的在于根据电网实际运行工况，给出220kV发电厂电压实时优化控制方法。为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种220kV发电厂电压实时优化控制方法，包括以下步骤：

(1)获取含220kV发电厂的区域电网参数信息，包括区域电网的网架结构，各变电站主变型号、配置容量，各输电线路型号，建立区域电网计算模型；

(2)由AVC系统采集当前区域电网运行参数信息，包括各变电站主变的有功负荷P_Li、无功负荷Q_Li，220kV发电厂高压母线电压U_G、220kV发电厂的有功出力P_G，枢纽变电站220kV母线的电压U_S及电流I_S；所述的枢纽变电站是指作为区域电网计算模型等值平衡节点的500kV变电站，下标i表示主变序号；

(3)计算220kV发电厂高压母线与枢纽变电站220kV母线的电压差ΔV₀，即ΔV₀＝U_G-U_S；

(4)改变220kV发电厂高压母线电压值，对区域电网计算模型进行多次潮流计算，获得220kV发电厂高压母线与枢纽变电站220kV母线的最优化电压差ΔV_opt；并在最优化电压差ΔV_opt的基础上通过加、减裕度ε形成区间[ΔV_opt-ε，ΔV_opt+ε]；所述的最优化电压差指的是使得区域电网无功穿越量最小且有功损耗最小的220kV发电厂高压母线与枢纽变电站220kV母线的电压差，ε指的是为保证220kV发电厂高压母线电压不频繁调节而在最优化电压差上加、减的裕度；

(5)判断ΔV₀是否处于区间[ΔV_opt-ε，ΔV_opt+ε]内，如果满足，则结束本次优化控制；如果ΔV₀>ΔV_opt+ε，则进行判断：若U_G-δ≤U_Gmin，则令U_G＝U_Gmin，若U_G-δ>U_Gmin，则令U_G＝U_G-δ；之后结束本次优化控制；如果ΔV₀<ΔV_opt-ε，则进行判断：若U_G+δ≥U_Gmax，则令U_G＝U_Gmax，若U_G+δ<U_Gmax，则令U_G＝U_G+δ；之后结束本次优化控制；所述的U_Gmax、U_Gmin指的是考虑220kV发电厂实际运行情况后其高压母线电压的上、下限值，δ指的是在进行一次优化控制时220kV发电厂高压母线电压的调节量；

(6)经过时间T后，按照上述步骤进行新一轮的优化控制，实现220kV发电厂电压实时优化控制。

进一步地，所述的步骤(4)中最优化电压差ΔV_opt的具体实现过程是：