[发明专利]光伏电站的无功电压控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力安全技术领域，特别是涉及一种光伏电站的无功电压控制方法。

背景技术

目前光伏机组的单机容量仍相对较小。典型地，大型光伏电站由数十台逆变器经箱式变升压至10或35kV，经10或35kV集电线路汇集至升压变，并升压至35kV、110kV或220kV后经送电线路馈入电网。

对于常规电厂，由于电厂内的机组数量较少，各机组的出力等量测均上送至调控中心的SCADA系统，调控中心的EMS系统对电厂进行详细建模，AVC系统也直接将机组的无功作为变量参与全网的电压无功优化计算。

单个光伏电站的装机容量相对较小，且每个光伏电站又由数十台，甚至上百台逆变器组成，如果要在调控中心EMS系统中实现对所有光伏电站的详细建模，其数据维护的工作量将是极其巨大的。此外，如果将每个光伏电站内每台逆变器的量测信息上送至调控中心SCADA系统，对SCADA系统的数据处理能力也将是极大的考验。

发明内容

本发明的发明目的是为了克服现有技术中的若要在调控中心EMS系统中实现对所有光伏电站的详细建模，数据维护的工作量极其巨大，极大考验SCADA系统的数据处理能力的不足，提供了一种光伏电站的无功电压控制方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种光伏电站的无功电压控制方法，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。

本发明通过各光伏电站的AVC子站分别对AVC子站所在的光伏电站进行建模，并分析光伏电站的无功电压调节能力，避免现有技术中在调控中心EMS系统中实现对所有光伏电站的详细建模，其数据维护的工作量将是极其巨大的问题；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各光伏电站AVC子站的无功电压定值指令，实现了AVC主站的全网无功电压优化功能，避免无功的不合理流动，提高电网运行的经济性；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，避免了现有技术中将每个光伏电站内每台逆变器的量测信息上送至调控中心SCADA系统，使得SCADA系统的数据处理能力面对极大考验的问题，实现了可在线根据需要调节关口无功来协助调整光伏电站接入点的母线电压，提高母线电压的合格水平。

作为优选，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。

作为优选，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。

作为优选，利用如下公式调整光伏电站的无功电压：

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