[发明专利]一种配电台区感应电机机群主动调压方法及系统

说明书

本发明公开了一种配电台区感应电机机群主动调压方法及系统，将台区内感应电机按照负载特征进行分类，并将每类电机聚合；根据台区无穷大电源可发出的无功的情况，确定调压目标函数；利用多个预设约束条件，对所述调压目标函数优化求解，得到变压器优化分接头，所述预设约束条件包括每类电机的电机群电压‑功率特性约束条件；基于所述变压器优化分接头，调制所述有载调压变压器的分接头位置。本发明根据电机群带载情况对有载调压变压器分接头进行优化调节，满足含电机群台区内的有功、无功的调节需求，实现含感应电机群台区的经济运行，对配电台区调压策略的制定具有重要参考价值。

技术领域

本发明涉及配网调控技术领域，具体涉及一种配电台区感应电机机群主动调压方法及系统。

背景技术

新型电力系统中新能源的规模化接入，导致电网的间歇性、波动性等特性，电源侧调节资源非常有限，因此若要维持电网稳定运行，就要加强源荷互动，加强负荷侧动态响应。有载调压变压器(on load tap changer,OLTC)是配电台区重要的电压调节设备，可以自动调节变比，以维持台区负荷侧电压水平，同时调节负荷功率，有效降低网侧调节负担。三相感应电动机为电力系统的主要动态负荷，对于含感应电机群的配电网负荷电压进行合理调节成为系统功率调控的关键环节。台区负荷特性是影响电压-功率调节效应的重要因素，但以往工作针对配电台区OLTC主动调压的研究往往未考虑感应电机群的负荷特性，具有一定局限性。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术针对配电台区OLTC主动调压的研究往往未考虑感应电机群的负荷特性，具有一定局限性缺陷，从而提供一种配电台区感应电机机群主动调压方法及系统。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种配电台区感应电机机群主动调压方法，配电台区主电路包括：无穷大电源、有载调压变压器及多台感应电机，无穷大电源通过有载调压变压器同时为多台感应电机供电，方法包括：将台区内感应电机按照负载特征进行分类，并将每类电机聚合；根据台区无穷大电源可发出的无功的情况，确定调压目标函数；利用多个预设约束条件，对调压目标函数优化求解，得到变压器优化分接头，预设约束条件包括每类电机的电机群电压-功率特性约束条件；基于变压器优化分接头，调制有载调压变压器的分接头位置。

在一实施例中，将台区内感应电机按照负载特征进行分类的过程，包括：计算每台电机在不同电压时的预设电压标幺值区间内、或预设负载率区间内、或预设二次转矩系数区间内的输入有功功率、无功功率，并得到电压-电压标幺值曲线、电压-负载率曲线、电压-二次转矩系数曲线；基于电压-电压标幺值曲线、电压-负载率曲线、电压-二次转矩系数曲线，确定有功临界负载率、无功临界负载率与临界转矩系数；根据有功临界负载率、无功临界负载率与临界转矩系数，对台区内感应电机进行分类。

在一实施例中，根据台区无穷大电源可发出的无功的情况，确定调压目标函数的过程，包括：当台区无穷大电源可发出的无功小于无功裕度时，将负荷无功最小作为调压目标函数；当台区无穷大电源可发出的无功大于或等于无功裕度时，将负荷有功最小作为调压目标函数。

在一实施例中，将负荷无功最小作为调压目标函数时，每类电机的电机群电压-功率特性约束条件为：

将负荷有功最小作为调压目标函数时，每类电机的电机群电压-功率特性约束条件为：

其中，：P_i|0.8U1.2、Q_i|0.8U1.2表示第i台聚合电机电压在0.8至1.2区间内输入有功功率、无功功率。

在一实施例中，预设约束条件还包括：负荷侧电压约束条件；

负荷侧电压约束条件为：

U_minUU_max