[发明专利]一种基于北斗卫星通信的非统调电厂自动电压控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及电网技术领域，尤其涉及一种基于北斗卫星通信的非统调电厂自动电压控制方法及系统。

背景技术

随着调度自动化的不断发展以及用户对电能质量要求的逐步提高，自动电压控制技术已在电网得到了广泛而深入的应用，厂站侧自动电压控制系统也应运而生，并取得了良好的经济效益和社会效益。随着统调电厂自动电压控制系统的逐步投入并网运行，为了进一步加强对电网无功功率流动和电压管控技术水平，进一步提高供电的电能质量以及电网的安全经济运行水平，因而对调度数据网未覆盖到的非统调电厂的自动电压控制技术的研究和应用就成了日益迫切的需求。

非统调电厂主要是指小水电、自备电厂、生物质能电厂以及分布式风力发电场和光伏发电站等。其主要特征是大多数地理位置比较偏远,点多面广且位置分散，没有专用调度数据网，调度端的自电压控制系统实时指令与站内运行数据和运行状态无法进行下发和上送。而架设或敷设专用的电力载波通道或专用光纤通道，由于非统调电厂的分布特征和地域特征的制约，不但投资成本大、建设周期长，而且也不现实、不可行。而对于采用GPRS或CDMA无线通信方式，由于受到基站信号覆盖的限制和公网信息传输安全性的威胁，也不可行。因而，目前非统调电厂与调度之间普遍存在缺乏信息传输通道这样的问题，造成非统调电厂的自动电压控制系统无法实施。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种基于北斗卫星通信的非统调电厂自动电压控制方法及系统。

本发明提出的一种基于北斗卫星通信的非统调电厂自动电压控制方法，包括以下步骤：

S1、建立北斗卫星传输通道，其包括北斗指挥终端和北斗用户终端；

S2、北斗指挥终端从AVC主站获取下行通信内容，下行通信内容包括AVC主站实时下发的电压目标指令值以及对应的北斗用户终端的ID标识，并根据ID标识将电压目标指令值发送到北斗用户终端；

S3、AVC子站根据从北斗用户终端获得的电压目标指令值对厂站侧母线电压和可控机组进行调节；

S4、北斗用户终端从AVC子站获取上行通信内容，上行通信内容包括AVC子站采集的厂站侧电压信息和对应的北斗指挥终端的ID标识，并根据ID标识，将厂站侧电压信息发送给北斗指挥终端；

S5、AVC主站从北斗指挥终端获取厂站侧电压信息，并根据厂站侧电压信息生成电压目标指令值。

优选地，AVC主站根据地区电网的电压无功安全、经济运行最优目标，以及无功分层分区就地平衡原则生成厂站侧并网点控制母线的电压目标指令值。

优选地，步骤S2具体包括以下分步骤：

S21、北斗指挥终端从AVC主站实时获取下行通信内容，并对下行通信内容进行加密后通过北斗卫星转发至地面中心站作为入站信号；

S22、入站信号经解密再加密后转变为出站信号通过北斗卫星广播至北斗用户终端；

S23、北斗用户终端对出站信号进行解密后生成通信报文并发送给AVC子站。

优选地，步骤S3具体包括以下分步骤：

S31、AVC子站根据电压目标指令值与当前母线电压之间的差值，判断调节目标是否收敛；

S32、如果已经收敛，则结束调节控制；如果未收敛，则通过并网点的电压无功灵敏度，实时计算全场目标无功，再根据无功协调分配策略，计算出各可控机组的目标无功；

S33、通过机组机端的电压无功灵敏度对本轮控制结果进行状态预估，并根据状态预估的结果对机组的控制目标进行安全校正后，获得各可控机组的安全控制目标；

S34、将安全控制目标输出至各可控机组的励磁控制单元进行目标控制,然后返回步骤S31。

优选地，步骤S4具体包括以下分步骤：

S41、北斗用户终端从AVC子站获取上行通信内容，并对上行通信内容进行加密后通过北斗卫星发送至地面中心站作为入站信号；

S42、入站信号经解密再加密后转变为出站信号通过北斗卫星广播至北斗指挥终端；

S43、北斗指挥终端对出站信号进行解密后生成通信报文并发送给AVC主站。

优选地，北斗卫星传输通道为双工通信通道。

一种基于北斗卫星通信的非统调电厂自动电压控制系统，包括：主站端、北斗卫星传输通道和AVC子站；