[发明专利]一种配电网的无功补偿控制方法及系统

说明书

技术领域

本申请涉及电力技术领域，特别涉及一种配电网的无功补偿控制方法及系统。

背景技术

在电力系统中，如变压器、电动机等设备在工作时都需要从电力系统中吸收感性无功功率来励磁工作。然而，若单单依靠发电机在电网中提供无功功率，会因为无功功率的来回交换导致电力系统的发电、输电及供配电设备上的电压损耗及功率损失；并且，电网中无功功率的上升就意味着功率因数的下降，导致电能利用效率低。

因此，电网中往往安装有可进行无功补偿的设备，用于向电网中的感性负荷提供无功功率，来减少无功功率在电网中的流动，进而降低输电线路因输送无功功率造成的电能损耗，并提高功率因数，改善电网的运行条件。

现有技术中一般单独采用FC(Fixed Capacitor bank，并联电容器组)或者SVG(Scalable Vector Graphics，静止无功补偿装置)作为无功补偿设备进行无功补偿。但是，并联电容器组的无功补偿容量一般较大，所以无法进行精确的微量调整；而静止无功补偿装置的输出有限，无法满足配电网一般的无功补偿需求。

可见，采用何种配电网的无功补偿控制方法以便同时满足无功补偿的总量需求和调节精度，是本领域技术人员所需要解决的重要技术问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种配电网的无功补偿控制方法及系统，以便同时满足无功补偿的总量需求和调节精度。

为解决上述技术问题，本申请提供一种配电网的无功补偿控制方法，包括：

获取配电网的三相线电流；

对所述三相线电流进行abc/dq坐标变换，生成理论交流量和理论直流量；

将实际交流补偿总量作为并联电容器组的交流补偿目标量计算需要接入配电网中的所述并联电容器组的数量；

获取所述数量的所述并联电容器组的交流补偿输出量；

将所述理论交流量与所述并联电容器组的交流补偿输出量的差值作为静止无功补偿装置的交流补偿目标量，将所述理论直流量作为所述静止无功补偿装置的直流补偿目标量，计算所述静止无功补偿装置的驱动信号；

获取所述静止无功补偿装置在所述驱动信号下的三相输出线电流；

对所述三相输出线电流进行abc/dq坐标变换，计算所述静止无功补偿装置的交流补偿输出量和直流补偿输出量；

将所述并联电容器组的交流补偿输出量与所述静止无功补偿装置的交流补偿输出量之和作为所述实际交流补偿总量，将所述理论直流量与所述静止无功补偿装置的直流补偿输出量之和作为实际直流补偿总量；对所述实际交流补偿总量和所述实际直流补偿总量进行dq/abc坐标变换，生成三相补偿线电流，以便进行无功补偿。

可选地，所述并联电容器组的数量的初始值为：

将所述理论交流量作为所述并联电容器组的交流补偿目标量计算得到的数量值。

可选地，所述将所述理论交流量与所述并联电容器组的交流补偿输出量的差值作为静止无功补偿装置静止无功补偿装置的交流补偿目标量，将所述理论直流量作为所述静止无功补偿装置的直流补偿目标量，计算所述静止无功补偿装置的驱动信号包括：

对所述理论交流量与所述并联电容器组的交流补偿输出量的差值和所述理论直流量进行SVPWM调制，生成所述驱动信号。

可选地，所述获取配电网的三相线电流包括：

获取所述配电网在中枢点处的三相线电流。

可选地，所述将实际交流补偿总量作为并联电容器组并联电容器组的交流补偿目标量计算所述并联电容器组的数量包括：

将所述实际交流补偿总量与单组并联电容器组的额定电流的比值取整，作为所述并联电容器组的数量。

本申请还提供了一种配电网的无功补偿控制系统，包括接入配电网中的并联电容器组、静止无功补偿装置、传感器、第一坐标变换电路、第二坐标变换电路和控制器；

所述传感器用于获取配电网的三相线电流、所述并联电容器组的交流补偿输出量、所述静止无功补偿装置的三相输出线电流；

所述第一坐标变换电路用于对所述三相线电流进行abc/dq坐标变换，生成理论交流量和理论直流量；并对所述三相输出线电流进行abc/dq坐标变换，计算所述静止无功补偿装置的交流补偿输出量和直流补偿输出量；