[发明专利]一种基于规避电压越限的电网无功资源配置方法

说明书

本发明属于电力系统控制技术领域，现有电网内外部条件变化会带来局部地区高低电压问题。本发明提供了一种基于规避电压越限的电网无功资源配置方法包括，步骤1：计算片区电网中下层电网高压母线的无功负荷；步骤2：设定片区电网中下层电网高压母线的电压允许范围；步骤3：计算片区电网中下层电网高压母线的电压越限值；步骤4：判断片是否存在电压越限情况；若不存在，则进入步骤7；若存在，则对发生电压越限的下层电网高压母线按越限值从大到小依次排序；步骤5：选择越限值最大的，计算将其无功补偿装置容量Q_N；步骤6：按照计算配置，返回步骤3；步骤7：根据上层电网高压母线的功率因素的要求；为其低压侧母线配置的无功补偿容量Q^′₀。

技术领域

本发明属于电力系统控制技术领域，更具体地说是一种基于规避电压越限的电网无功资源配置方法。

背景技术

电力系统的运行电压水平取决于系统无功功率的平衡。合理的无功资源配置方法，在平衡系统无功功率、调节系统运行电压水平，保证系统电压质量等诸多方面起到了至关重要的作用。

目前电网的无功资源配置主要遵照相关规程规范来开展工作，随着电网新形势的发展，电网的内外部条件发生较大的变化。外部条件主要指的是随着多条交直流特高压落点后，电网的区外受电比例比较高，随之省内的机组发电利用小时数锐减，导致无功备用不足。在此恶劣的运行方式下，局部地区可能会出现低电压现象；内部条件主要指的是城市配电网电缆化率的不断增高，使得系统处于负荷低谷期时，充电功率过剩，局部地区出现高电压的问题。

为了解决新形势下电网存在的高低电压问题，有效的无功资源配置方案显得十分迫切，尤其在次恶劣运行方式下，内外部条件变化所带来的局部地区高低电压问题更为迫切。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有电网在新形势下易出现高低电压的缺陷，提供一种规避电压越限的电网无功资源配置方法，以“母线电压越限值最大”优先配置的原则，给出了适用的无功配置方法。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案得以实现：一种基于规避电压越限的电网无功资源配置方法，包括，

步骤1：计算片区电网中下层电网高压母线的无功负荷；

步骤2：设定片区电网中下层电网高压母线的电压允许范围；

步骤3：计算片区电网中下层电网高压母线的电压越限值；

步骤4：根据步骤2中片区电网中下层电网高压母线的电压允许范围和步骤3中片区电网中下层电网高压母线的电压越限值的计算结果，判断片区电网中下层电网高压母线的电压是否存在电压越限情况；若不存在，则进入步骤7；若存在，则对发生电压越限的下层电网高压母线按越限值从大到小依次排序；

步骤5：根据步骤4中的排序结果，选择越限值最大的下层电网高压母线，计算将其电压补偿至其电压限值U_limit所需要的无功补偿装置容量Q_N；

步骤6：将步骤5中计算出的无功补偿容量Q_N配置在相应的下层电网高压母线处，返回步骤3；

步骤7：计算上层电网高压母线的功率因素判断其是否符合上层电网高压母线的功率因素的要求；若符合，则配置完成；若不符合，则计算上层电网低压侧母线需要配置的无功补偿容量Q′₀，并按照计算结果配置。

进一步地，所述步骤1中对片区电网中的下层电网高压母线无功负荷的计算公式为：

式中，P为下层电网高压母线其供区内总供电负荷；为其高压母线的功率因素。

进一步地，所述步骤2中对片区电网中下层电网高压母线的电压允许范围设定如下，