[发明专利]STATCOM与UPFC协调控制的方法

说明书

本发明公开了一种STATCOM与UPFC协调控制的方法，具体地，该方法包括二者在a)在投运、停运和检修时的协调控制；b)在运行模式下的协调控制；c)在控制点下的协调控制；d)对控制参数的协调控制。本发明通过STATCOM与UPFC的协调控制，能够综合考虑不同类型故障、电网运行方式等多项因素对动态无功补偿设备作用的影响，有助于规划和运行人员在运行动态无功补偿设备时做到安全、经济、高效。

技术领域

本发明涉及电网调控领域，更具体地涉及一种STATCOM与UPFC协调控制的方法。

背景技术

现有的应用动态无功补偿装置的具体工程，各个专业仅按照规程规范要求进行设计，各个专业往往仅从各自角度考虑，对规程规范的理解存在局限性，缺乏对动态无功补偿装置全局策略的系统性的认知。目前我国尚没有对STATCOM与UPFC的协调控制方法的系统性研究。目前在500kV变电站及配电网中有UPFC或STATCOM的应用实例，根据各自工程特点，按照现有规程规范的要求进行设计，所有控制策略均单独设置，尚无两者协调运行的案例。

此外，若受端电网新增STATCOM、UPFC等装置，由于STATCOM与UPFC有着不同的作用特点、控制方式及运行特性，如UPFC与STATCOM需要稳态和暂态控制模式的设置，设备存在检修、闭锁、稳定运行及过载运行等运行方式，如何合理地利用多种设备，形成科学的协调运行策略，对电网的灵活、经济、安全运行是一个有着重要的意义的问题。

因此，本领域尚缺乏一种STATCOM与UPFC的协调控制的方法，以获得一种兼顾电网安全、经济以及设备可靠性的协调运行方法，进而为交直流互联电网中传统无功设备与新型电力电子设备的协调运行提供参考。

发明内容

本发明针对受端电网STATCOM与UPFC的协调运行进行研究，目的在于提供一种STATCOM与UPFC协调控制的方法，以兼顾电网安全、经济以及设备可靠性的协调运行，为交直流互联电网中传统无功设备与新型电力电子设备的协调运行提供参考，更加安全、经济、高效。

本发明提供了一种STATCOM与UPFC协调控制的方法，具体地，所述方法包括：

a)在投运、停运和检修时的协调控制：所述STATCOM和所述UPFC的并联侧在投入运行后可零出力；所述STATCOM在直流小方式时检修；所述UPFC在电网负荷较轻时检修，在汛期或直流小方式时投运；

b)在运行模式下的协调控制：稳态运行时，所述STATCOM和所述UPFC尽可能减少出力；所述STATCOM和所述UPFC均设置死区，在所述死区中采用零出力或定功率控制，在所述死区外快速响应故障；

c)在控制点下的协调控制：所述STATCOM、所述UPFC均控制接入站点的电压；所述UPFC串联侧可同时控制线路的有功及无功功率；

d)对控制参数的协调控制：所述STATCOM和所述UPFC均在所述死区内不进行定电压控制；稳态运行时，所述STATCOM和所述UPFC仅对电压偏差最大的站点进行定电压控制；当故障发生后电压跌破所述死区范围，所述STATCOM和所述UPFC迅速发出动态无功响应，进入定电压控制，控制目标分别为控制点的平均电压。

在另一优选例中，在所述UPFC稳态控制线路潮流时，所述UPFC串联侧优先，所述UPFC并联侧备用。

在另一优选例中，在系统母线三相极度不平衡或电压过低故障切除前，所述UPFC模式转换为所述STATCOM模式；在所述故障切除后，所述UPFC重新启动为潮流控制模式。

在另一优选例中，在所述死区中，所述STATCOM和所述UPFC均设置最大可用出力，所述STATCOM和所述UPFC可在不超过所述最大可用出力下出力。

在另一优选例中，所述UPFC串联侧对有功功率设置目标，无功功率的目标值有以下三种设置方式：