[发明专利]一种电网功率平衡控制系统及其控制方法

权利要求书

1.一种电网功率平衡控制系统的控制方法，所述电网功率平衡控制系统包括，

发电侧电压检测模块（1），用于检测发电侧实时电压；

发电侧电流检测模块（2），用于检测发电侧实时电流；

发电侧功率调节模块（3），用于调节发电侧的有功功率输出；

发电侧励磁电流调节模块（4），用于调节发电侧的无功功率输出；

高压配电侧电压检测模块（5），用于检测高压配电侧实时电压；

高压配电侧频率检测模块（6），用于检测高压配电侧实时频率；

高压配电侧负载调整模块（7），用于调整高压配电侧的负载容量；

高压配电侧无功补偿模块（8），用于对高压配电侧的无功功率进行补偿；

低压配电侧电压检测模块（9），用于检测低压配电侧实时电压；

低压配电侧频率检测模块（10），用于检测低压配电侧实时频率；

低压配电侧负载调整模块（11），用于调整低压配电侧的负载容量；

低压配电侧无功补偿模块（12），用于对低压配电侧的无功功率进行补偿；

其特征在于包括以下步骤：

A、当电网中的某一低压配电侧频率检测模块（10）检测到电网频率出现波动，则通过其对应的低压配电侧负载调整模块（11）和其相邻区域的低压配电侧负载调整模块（11）对电网的负载进行调整，使电网频率恢复正常；与此同时，高压配电侧负载调整模块（7）根据高压配电侧频率检测模块（6）检测到的高压配电侧的频率状态进行负载调整；发电侧功率调节模块（3）根据电网的负载变化进行功率调节，发电侧励磁电流调节模块（4）通过调整发电机励磁电流保持发电侧实时电压的稳定；

B、当电网中的某一低压配电侧电压检测模块（9）检测到电网电压出现波动，则通过其对应的低压配电侧无功补偿模块（12）对这一区域内的无功功率进行补偿；高压配电侧无功补偿模块（8）根据对应的各个低压配电侧无功补偿模块（12）进行调整，实施超前补偿；发电侧励磁电流调节模块（4）根据各个高压配电侧电压检测模块（5）的检测结果对发电机励磁电流进行调整，并将调整结果反馈至高压配电侧和低压配电侧，以减少高压配电侧和低压配电侧功率电阻的投入量；

C、当电网中的同一区域的低压配电侧电压检测模块（9）和低压配电侧频率检测模块（10）同时检测到电网电压和频率的波动，则通过其对应的低压配电侧负载调整模块（11）对电网负载进行调整，然后根据调整后对应区域高压配电侧电压检测模块（5）检测到的电压波动值，通过高压配电侧无功补偿模块（8）对无功功率进行补偿；与此同时，通过发电侧功率调节模块（3）和发电侧励磁电流调节模块（4）的调节，保持发电侧实时电压的稳定。

2.根据权利要求1所述的电网功率平衡控制系统的控制方法，其特征在于：步骤A中，将高压配电侧电压检测模块（5）检测到的电压波动曲线与高压配电侧负载调整曲线进行比对，获取两条曲线的共同特征区间，根据特征区间的平均时域偏移量得到系统中无功功率与有功功率变化同步性的时域偏差率，使用发电侧励磁电流调节模块（4）改变发电机励磁电流调整的时刻和变化率，以提高整个电网中无功功率与有功功率变化的同步性。

3.根据权利要求1所述的电网功率平衡控制系统的控制方法，其特征在于：步骤B中，发电侧励磁电流调节模块（4）根据各个高压配电侧电压检测模块（5）的检测结果对发电机励磁电流进行调整采用PID调整方式，PID传递函数通过基于BP神经网络的自适应方式进行整定，高压配电侧无功补偿模块（8）进行超前补偿的微分时间是发电侧励磁电流调节模块（4）采用的PID调整的微分时间的2倍。

4.利用权利要求1所述的电网功率平衡控制系统的控制方法，其特征在于，步骤C中，发电侧励磁电流调节模块（4）根据各低压配电区域的无功功率变化量的加权平均值进行发电机励磁电流的调节，各低压配电区域的无功权重值与同一区域的有功功率成正比，然后将发电侧的无功功率变化量根据各高压配电区域无功功率的大小进行分配，每个高压配电侧无功补偿模块（8）按照分配到的无功功率分量对无功补偿量进行二次调整，调整量与分配的无功功率分量之比为1.05:1。