[发明专利]光伏电站的无功电压控制方法

权利要求书

1.一种光伏电站的无功电压控制方法，其特征是，包括如下步骤：

(1-1)调控中心EMS系统将光伏电站并网点至电网侧的模型进行PAS建模；

(1-2)光伏电站AVC子站通过对光伏电站内的无功电压分析，将光伏电站的无功调节能力折算为等值机的无功上下限，并上报至调控中心AVC主站；上报的无功调节能力需考虑光伏电站内的各种安全性约束，以保证上报的无功调节能力是能够实现的。

(1-3)AVC主站根据光伏电站上报的无功调节能力，通过策略计算给出各光伏电站并网点的无功定值命令，并下发至各光伏电站AVC子站实施闭环控制；

(1-4)各光伏电站的AVC子站分别对AVC子站所在的光伏电站进行建模，并根据建模分析AVC子站所在光伏电站的无功电压调节能力，将分析得到的无功电压调节能力上报给调控中心的AVC主站；

(1-5)各光伏电站的AVC子站分别接收由调控中心的AVC主站发送给各自光伏电站AVC子站的无功电压定值指令，所述无功电压定值指令由调控中心的AVC主站根据各光伏电站的无功电压调节能力计算得到；

(1-6)各光伏电站的AVC子站根据各自的无功电压定值指令调整自身所在光伏电站的无功电压。

2.根据权利要求1所述的光伏电站的无功电压控制方法，其特征是，在各光伏电站的AVC子站分别对AVC子站所在的光伏电站进行建模之前，还包括：

各光伏电站中升压变压器的高压侧由调控中心的EMS等值为机组。

3.根据权利要求1所述的光伏电站的无功电压控制方法，其特征是，各光伏电站的AVC子站根据各自的无功电压定值指令调整自身所在光伏电站的无功电压，包括：

将无功电压的运行区间划分为安全区、预警区和警戒区，分别对安全区、预警区和警戒区设置不同的惩罚系数；

调整安全区、预警区和警戒区的惩罚系数，调整光伏电站的无功电压符合无功电压定值指令。

4.根据权利要求1所述的光伏电站的无功电压控制方法，其特征是，利用如下公式调整光伏电站的无功电压：

min Obj(e,f,U,B,T,QG)+wΣi∈SNsi]]>

s.t.

PGi-PLi-Σj∈SNPij(e,f,U,B,T)=0i∈SNQGi-QLi-Σj∈SNQij(e,f,U,B,T)=0i∈SNUi-ei2-fi2=0i∈SNQ‾Gi<QGi<Q‾Gii∈SG(V‾ci-si)2<Ui(V‾ci+si)2i∈SNB‾i<Bi<B‾ii∈SCT‾k<Tk<T‾kk∈STeckTk=ejkk∈STfckTk=fjkk∈ST]]>

其中，Obj(e，f，U，B，T，Q_G)表示目标函数；是支路有功损耗；是支路无功损耗；Q_Gi是发电机无功下限；是发电机无功上限；B_i是并联补偿设备i的并联电纳下限；B_i是并联补偿设备i的并联电纳；是并联补偿设备i的并联电纳上限；T_k是变压器有载调压抽头i的标么变比下限；是变压器有载调压抽头i的标么变比上限；为压缩后的电压上限；V_ci为压缩后的电压下限；s_i为节点i引入的松弛量，表示节点电压越限量；w表示在目标函数中对电压越限进行惩罚的惩罚系数；U_i表示节点i的电压幅值的平方；V_i表示节点i的电压幅值下限；表示节点i的电压幅值上限；e_i表示节点i的电压相量实部；f_i表示节点i的电压相量虚部；P_Gi表示节点i的电源有功注入；Q_Gi表示节点i的电源无功注入；P_Li表示节点i的有功负荷；Q_Li表示节点i的无功负荷；B_i为并联补偿设备i的并联电纳；T_k为变压器有载调压抽头k的标么变比；S_N为所有拓扑点的集合；S_G为所有机端拓扑点的集合；S_C为并联补偿设备的集合；S_T为变压器有载调压抽头的集合。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的光伏电站的无功电压控制方法，其特征是，利用如下公式对各光伏电站的无功电压进行校正：

minf(ΔQ_G，ΔV，S)

s.t.ΔQG=BΔVΔQ‾Gi<ΔQGi<ΔQ‾Gii∈SGΔV‾ic-S<ΔVi<ΔV‾ic+Si∈SNS≥0]]>

其中，B为导纳矩阵各元素虚部构成的矩阵，与导纳矩阵具有相同的稀疏性结构；ΔQ_G为拓扑点电源总无功注入变化量；目标函数f(ΔQ_G，ΔV，S)取为半正定二次函数；S_N为所有拓扑点的集合；S_G为所有机端拓扑点的集合；ΔV是节点电压矩阵；ΔQ_Gi是无功调节量下限；ΔQ_Gi是当前无功调节量；是无功调节量上限；是电压调节下限；S是松弛量；ΔV_i是电压调节量；是电压调节量上限。