[发明专利]一种风电接入区域的无功电压协调控制方法

摘要

本发明公开了一种风电接入区域的无功电压协调控制方法，主要步骤包括根据供电关系确定风电接入区域的范围、配置无功补偿装置、协调区域内不同电压等级的无功补偿装置和有载变压器、根据区域主节点电压和其它节点电压的情况进行调控等步骤。本方法兼顾了高压侧的电压调节，减少了区域内其它设备的调节次数，提高了调节效率，延长了各设备的使用寿命，降低了调节成本。

主权项

一种风电接入区域的无功电压协调控制方法，其特征在于该方法包括如下步骤：(1)根据供电关系确定风电接入区域的范围，区域内包括若干风电场，还包含该区域主变压器所属的变电站及该区域的其它变电站；(2)在区域主变压器所属的变电站的高压侧母线和中低压侧母线分别配置无功补偿装置，在区域内其它变电站的中低压侧母线和风电场的中低压侧母线均配置无功补偿装置；(3)协调区域内不同电压等级的无功补偿装置和有载变压器：通过调节区域主变压器所属变电站高压侧的无功补偿装置的无功出力直接实现区域内主变压器高压侧母线电压的调节，同时完成对区域内其它节点的母线电压的调节；通过调节区域主变压器所属变电站的中低压侧的无功补偿装置、其它变电站的中低压侧的无功补偿装置以及风电场的中低压侧的无功补偿装置的无功出力实现各变电站和各风电场的中低压侧母线局部电压调节和优化区域内功率因数的调节；通过调节各变电站内有载变压器档位实现各变电站的中低压侧母线的调压；(4)获取区域内电压和无功的实时数据信息和限值信息，根据区域主节点电压和其它节点电压的情况进行调控，调控策略分电压校正和无功优化两大类，其中电压校正优先于无功优化策略，即：先进行电压校正，电压校正完成后再进行无功优化计算；所述区域主节点指的是区域主变压器所属的变电站的高压侧母线，所述其它节点指的是区域主变压器所属的变电站的中低压侧母线、区域内其它变电站的中低压侧母线及风电场的中低压侧母线；设区域主节点电压的合格范围为(Vhmin，Vhmax)、当前电压为Vh，其它节点电压的合格范围为(Vlmin，Vlmax)、当前电压为Vl，调控策略如下：情形(A)，Vh＞Vhmax且Vl＞Vlmax，即区域主节点电压越上限且其它节点电压越上限，策略为：A‑1.退出区域主节点母线上无功补偿装置，如果无可控设备则转策略A‑2，A‑2.调节风电场内的风机或者风电场内除风机以外的其它无功补偿装置，降低并网母线上电压，如果无可控设备则转策略A‑3，A‑3.退出区域主变压器所属变电站的中低压侧母线或者该区域内变电站中的无功补偿装置；情形(B)，Vh＜Vhmin且Vl＜Vlmin，即区域主节点电压越下限且其它节点电压越下限，策略为：B‑1.投入区域主节点母线上无功补偿装置，如果无可控设备则转策略B‑2，B‑2.调节风电场内风机或者风电场内除风机以外的其它无功补偿装置，提高并网母线上电压，如果无可控设备则转策略B‑3，B‑3.投入区域主节点所属变电站的中低压侧母线或者该区域内变电站中的无功补偿装置；情形(C)，Vhmax＞Vh＞Vhmin且Vlmax＞Vl＞Vlmin，即区域主节点电压和其它节点电压均正常，策略为：C.无功优化补偿策略；情形(D)，Vh＞Vhmax且Vl＜Vlmin，或者Vh＜Vhmin且Vl＞Vlmax，即区域主节点电压和其它节点电压存在反向越限，策略为：D.通过区域主节点母线上的无功补偿装置和风电场的调压手段优先调节好区域主节点电压，再通过区域内主变压器档位及其它无功补偿装置调节其它节点电压；情形(E)，Vhmax＞Vh＞Vhmin的前提下、Vl＞Vlmax或Vl＜Vlmin，即区域主节点电压正常但其它节点电压越限，策略为：E‑1.调节变压器档位，如果无可控设备则转策略E‑2，E‑2.调节中低压侧无功补偿装置；情形(F)，Vlmax＞V1＞Vlmin的前提下、Vh＞Vhmax或者Vh＜Vhmin，即区域主节点电压存在越限而其它节点电压正常，策略为：F‑1.调节风电场内风机和风电场内除风机以外的其它无功补偿设备的无功出力，改变并网点电压水平；如果无可控设备则转策略F‑2；F‑2.调节区域主节点母线上的无功补偿装置，改变主节点电压水平。