[发明专利]一种风电场与地区电网的无功协调控制方法

摘要

本发明公开了一种风电场与地区电网的无功协调控制方法，包括1）建立区域电压控制模型；2）风电场实时上传无功调节能力和运行状态，实时接收调度主站控制命令并跟踪执行；3）实时扫描SCADA采集的电网运行状态数据；4）根据电网运行状态数据进行运行工况决策；5）根据风电场并网点电压状态对中枢母线进行决策；6）更新区域电压控制二次规划模型，利用风电场无功调节能力，进行无功出力分配；7）通过二次规划算法求解，得到地区电网变电站和风电场控制策略。本发明在充分发挥风电场无功调节能力的基础上，对风电场及地区电网内电容器/电抗器等多种无功源进行协调控制，对风电场并网造成的电压波动进行补偿，维持风电并网点电压稳定。

主权项

一种风电场与地区电网的无功协调控制方法，其特征在于，包括以下步骤：1）建立区域电压控制模型，在区域内选择枢纽厂站高压侧母线为中枢母线，选择若干电压敏感节点为关键母线，将风电场和变电站电容器/电抗器都建模为控制机组，并在模型内建立二次规划模型进行无功调整量的求解；2）风电场实时上传无功调节能力和运行状态至SCADA，实时接收调度主站控制命令并跟踪执行，所述无功调节包括可增无功/可减无功出力，运行状态包括投入/退出状态及远方/当地状态；3）调度主站实时扫描SCADA采集的电网运行状态数据，其中电网运行状态数据包括风电场和变电站的有功和无功出力、母线电压、变电站电容器/电抗器开关刀闸状态、风电场无功调节能力及运行状态以及相关闭锁信号；4）调度主站根据所述步骤3）采集的电网运行状态数据，进行运行工况决策；5）调度主站根据风电场并网点电压状态对中枢母线进行决策；6）更新区域电压控制二次规划模型，将步骤4）确定的变电站电容器/电抗器及风电场无功出力作为控制变量，将步骤5）确定的中枢母线电压偏差最小及关键母线满足电压约束作为目标函数，并综合考虑变电站电容器/电抗器及风电场的无功出力分配；7）通过二次规划算法求解，获得所述步骤6）中的控制变量机组的无功调整量，再转化为变电站电容器/电抗器投退指令及风电场的无功目标值；8）调度主站通过SCADA远动通道将所述步骤7）得到的变电站电容器/电抗器投退指令下发到地区电网变电站，将风电场的无功目标值下发到风电场子站，以此完成风电场与地区电网的无功协调控制。