[发明专利]基于灵敏度分析的主动配电网电压协调控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于灵敏度分析的主动配电网电压协调控制系统及方法，包括：用于选择主动配电网系统内电压越限最大的节点的电压越限目标筛选模块；根据电压灵敏度矩阵选择最佳有功设备的FCE有功调节选择模块；根据电压灵敏度矩阵选择最佳无功设备的无功设备选择模块；用于完成有功目标值下发的FCE有功调节模块；用于完成无功目标值下发的无功调节模块；用于针对有功目标值和无功目标值对智能管理器分别进行有功PID调节与无功PID调节，并完成FCE控制的快速计算的协同交互控制器；用于对有功设备及无功设备分别进行有功目标值的设定的智能管理控制器。本发明达到主动配电网多目标协调优化控制的要求。

技术领域

本发明属于主动配电网的电压协调控制技术领域，尤其涉及一种基于灵敏度分析的主动配电网电压协调控制系统及方法。

背景技术

目前，主动配电网的电压协调控制已经成为业界研究的热点问题，但目前大部分提出的主动配电网电压协调控制方法主要是基于最优化理论的优化协调，需要协调控制所有的无功源及电压调节设备，对于数据的需求高，且不考虑不同设备动作时间的相互配合，因此很难实际应用于主动配电网的电压协调控制。同时，由于配电网的电阻电抗比值(R/X)较大，无法像输电网采用电压控制和有功控制解耦的方法，在控制电压时必须同时考虑有功和无功的影响，进行协调控制。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提出了一种基于灵敏度分析的主动配电网电压协调控制系统及方法。

本发明所采用的技术方案是：

一种基于灵敏度分析的主动配电网电压协调控制方法，包括以下步骤：

1)电压越限目标筛选模块选择电压越限偏差最大的节点，根据灵敏度矩阵，确定需要最小调节的调节变量；

2)选择此调节变量，计算此调节变量对其他节点电压的影响；

3)衡量此影响对其他电压偏差的影响，以不造成新的越限为标准，以此调节变量为最佳无功设备，进入无功调节模块进行无功调节；

4)把无功目标值下发给协同交互控制器，协同交互控制器内置PID调节功能，对智能管理控制器设定无功目标值，由智能管理控制器对无功设备进行调节；

5)如果该节点电压恢复正常，则再次选择当前电压偏差最大节点进行电压调节；如果电压没有恢复正常，则继续调节无功设备的无功值，如果该无功设备已经达到限值，则再次进行无功设备选择模块，选择最佳无功设备进行无功调节，直至该节点恢复正常；

6)再次选择当前电压偏差最大节点进行电压调节时，同样进行，考虑需要最小调节的调节变量；

7)直至所有的越限电压恢复正常。

进一步地，该方法还包括以下步骤：

当没有电压越限时，按主动配电网系统内既定的有功FCE控制策略进行有功调节，不对有功控制作出干预；

当有电压越限时，根据电压越限目标筛选模块选择电压越限偏差最大的节点，在调节有功功率时，必须考虑此有功变换对电压的影响：根据FCE有功调节选择模块及电压灵敏度矩阵，如会导致电压越限加剧时，必须暂停此时的有功功率调节，改由其他有功调节最佳设备进入FCE有功调节模块进行有功的调节；

如果该节点电压恢复正常，则再次选择当前电压越限偏差最大节点进行电压调节；如果电压没有恢复正常，则继续调节有功设备的有功值，如果该有功设备已经达到限值，则再次进入FCE有功调节选择模块，选择最佳有功设备进行有功调节，直至该节点恢复正常。

进一步地，该方法还包括以下步骤：

如所有针对有功的调节都会导致电压越限加剧时，则本控制周期闭锁FCE控制。

进一步地，该方法还包括以下步骤：