[发明专利]基于多补偿装置协调控制的配电网电压调控系统及方法

说明书

一种基于多补偿装置协调控制的配电网电压调控系统及方法，包括：协调控制器、动态补偿装置、无功补偿装置、调压装置；协调控制器分别与动态补偿装置、无功补偿装置、调压装置通讯连接，获取动态补偿装置、无功补偿装置、调压装置采集的线路运行数据，为参与调节的协调控制器、动态补偿装置、无功补偿装置、调压装置分配投切量，并输出对应的控制指令信号；控制指令信号用于对动态补偿装置、无功补偿装置、调压装置进行调节，实现基于多补偿装置协调控制的配电网电压调控。通过协调控制器实现配电线路中各类调节装置的协同运作，全面综合提升了配电线路电能质量，可以解决配电台区电压偏低、无功缺额大等问题，实现输配电线路全线的综合改善。

技术领域

本申请涉及输配电调控技术领域，特别涉及一种基于多补偿装置协调控制的配电网电压调控系统及方法。

背景技术

近年来，随着经济的发展，用户的用电需求不断提高，配电网的负荷剧增。而配电网普遍存在线路过长、线径过细等的问题，导致配电网线路损耗过大，末端电压、功率因数过低，严重影响了用户的正常用电。

目前，对配电网网损及电能质量问题主要从配电网改造与改变配电网运行状态两方面来改善。配电网改造包括换线、增加台区等措施；改变配电网运行状态包括调整用户负荷、增加无功补偿、线路调压等措施。通常而言，配电网改造的措施都涉及到大量的投资，实际实施难度较大；而改变配电网运行状态的措施中，用户负荷本身又难以调整。

因此，改变配电网运行状态的措施中的加装无功补偿、线路调压器等被广泛采用。加装无功补偿、线路调压器等装置可以减少无功电能损耗、升高末端电压，进而实现降损和电压质量的提升，投资成本相对较小，实施起来较为容易，也能取得不错的局部效果。

但是，现有技术中，线路上安装的各类调节装置均独立运行，无法协同运作，可能导致补偿装置的频繁投切，且由于装置在投切过程中引起的变化量为离散形式，可能在投切过程中出现大幅波动和冲击，造成短时的过电压或低电压问题。

此外，线路各处的调节装置无法协同运作还可能导致安装点的局部情况虽然得到改善，但在安装点的上游或下游却出现恶化情况，无法做到输配电线路全线的综合改善。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种基于多补偿装置协调控制的配电网电压调控系统及方法，以使安装在配电线路上的各类补偿装置协同运作，全面综合提升配电线路电能质量，有效解决配电台区电压偏低、无功缺额大等实际问题，实现输配电线路全线的综合改善。

基于上述目的，本申请提供的技术方案如下：

一种基于多补偿装置协调控制的配电网电压调控系统，包括：

协调控制器、动态补偿装置、无功补偿装置、调压装置；

所述控制器分别与所述动态补偿装置、所述无功补偿装置、所述调压装置通讯连接，获取所述动态补偿装置、所述无功补偿装置、所述调压装置采集的线路运行数据；

所述协调控制器包括电压无功计算模块和协调控制模块；

所述协调控制模块包括灵敏度计算单元和协调控制单元；

所述电压无功计算模块用于根据所述线路运行数据对物理量进行计算；所述物理量包括电压U、无功功率Q和电压偏差ΔU；

所述灵敏度计算单元用于根据所述物理量求取无功需求量ΔQ；

所述协调控制单元用于根据所述电压偏差ΔU和所述无功需求量ΔQ为参与调节的所述协调控制器、所述动态补偿装置、所述无功补偿装置、所述调压装置分配投切量，确定所述动态补偿装置的动态调节量QS、所述无功补偿装置的投切组数k、所述调压装置的调压档位n，并输出对应的控制指令信号；

所述控制指令信号用于对所述动态补偿装置、所述无功补偿装置、所述调压装置进行调节，实现基于多补偿装置协调控制的配电网电压调控。