一种基于AVC与主变无功补偿辅助决策的补偿方法与流程

一种基于avc与主变无功补偿辅助决策的补偿方法
技术领域
1.本发明涉及无功补偿技术领域，具体而言，涉及一种基于avc与主变无功补偿辅助决策的补偿方法。


背景技术：

2.目前变压站普遍存在通过投运无功补偿来提升10kv、35kv、110kv母线电压的情况，这样会造成线路无功过补，无功倒送，直接影响无功的就地平衡，大量的无功流动造成线路损耗增加，能源浪费。现行智能电网avc(automatic voltage control)控制策略在应用过程中存在许多缺陷，比如：(1)容量不能根据主变需求自动调节以电压为约束条件下，会出现过补偿或者欠补偿；(2)与avc配合难度大投入运行电压过高，退出运行，电压偏低的情况；(3)无法实现远程与就地补偿相结合，年运行时间偏低，利用率低，不利于节能降损；(4)电容器和有载调压开关的频繁动作，影响电网的稳定运行。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明实施例的目的在于以电网电压为主要控制目标，确保电压合格的前提下，优化电网无功潮流分布，减少电网损耗。
4.本发明的第一方面提供了一种基于avc系统与主变无功补偿辅助决策的补偿方法，所述方法包括：
5.avc系统根据电网电压情况及无功情况，负责控制电容器间隔断路器的闭合和分断；该断路器的状态信息上送至avc系统；
6.由avc按照电网需求对该间隔电容器进行整体调度与无功均衡；所述无功均衡基于自动投切电容器组的控制器来实现。
7.优选地，所述无功均衡基于自动投切电容器组的控制器来实现，包括：
8.按照预定的九域图的控制原则，在电压满足电网要求的前提下，按照设定的目标功率因数运行；
9.由控制器自主采样分析，控制电容器投切，实现变电站内无功就地平衡，同时与上级间隔断路器形成联动，在间隔断路器开断，主电源失电时，电容器退出运行，并停止投入。
10.优选地，所述预定的九域图的控制原则，包括：
11.电力系统电压无功限值区间的划分中"9"区间是满足要求的理想区间，不需要任何调节，其他各个区间的运行参数都不满足条件，必须根据各个区间的实际情况行调节，以最优的控制顺序和电压无功设备组合使运行点人无功、电压均满足要求的第9区；
12.电压控制按照逆调压hi,当电压变化超出电压曲线的允许偏差范围或超出无功功率允许偏差范围时，根据整定的偏移量是发出电容器投切指令或变压器分接头调整指令，从而达调整电压和无功潮流的目的。
13.优选地，所述电压曲线的允许偏差范围为[u
上
,u
下
]；所述无功功率允许偏差范围为[q
上
,q
下
]；
[0014]
所述预定的九域图包括1区、2区、3区、4区、5区、6区、7区、8区、9区，其中：
[0015]
1区：电压超下限，无功超上限；设定电容器投入容量，并发出电容器投入指令，当电容器全部投入后，电压仍低于电容器全部切除后，运行点仍在该区，则维持该运行点；
[0016]
2区：电压合格，无功超上限；发出电容器投入指令，当电容器全部投人后运行点仍在该区，则维持运行点；
[0017]
3区：电压超上限，无功超上限；发出变压器分接头降压调节指令；当有载调压己处于下限时，再发出上一级变压接头调节指令；
[0018]
4区：电压超上限，无功合格；动作方案同3区；
[0019]
5区：电压超上限，无功超下限；发出电容器切除指令，电容器全部切除后，电压仍高于u
上
时，再发出变压器分接降压调节指令；
[0020]
6区：电压合格，无功超下限；发出电容器切除指令，当电容器全部切除后，运行点仍在该区，则维持该运行点；
[0021]
7区：电压超下限，无功超下限；发出变压器分接头升压调节指令，当有载调压已处于上限时，再发出电容器投入指令；
[0022]
8区：电压超下限，无功合格；动作方案同7区；
[0023]
9区：电压、无功均合格；维持该运行点，不发调整指令。
[0024]
此外，本发明的第二方面提供了一种电子装置，所述电子装置包括：一个或多个处理器，存储器，所述存储器用于存储一个或多个计算机程序；所述计算机程序被配置成由所述一个或多个处理器执行，所述程序包括用于执行第一方面所述的基于avc系统与主变无功补偿辅助决策的补偿方法步骤。
[0025]
此外，本发明的第三方面提供了一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序；所述程序由处理器加载并执行以实现第一方面所述的基于avc系统与主变无功补偿辅助决策的补偿方法步骤。
[0026]
本发明的方案中，通过avc系统根据电网电压情况及无功情况，负责控制电容器间隔断路器的闭合和分断；该断路器的状态信息上送至avc系统；由avc按照电网需求对该间隔电容器进行整体调度与无功均衡；所述无功均衡基于自动投切电容器组的控制器来实现。自动投切电容器组的控制器负责无功就地自动平衡，按照九域图的控制原则，在电压满足电网要求的前提下，按照设定的目标功率因数运行。由控制器自主采样分析，控制电容器投切，实现变电站内无功就地平衡，同时与上级间隔断路器形成联动，在间隔断路器开断，主电源失电时，电容器退出运行，并停止投入。
附图说明
[0027]
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0028]
图1是本发明实施例公开的基于avc系统与主变无功补偿辅助决策的补偿方法的流程图；
[0029]
图2是本发明实施例公开的九域图无功就地自动控制示意图；
具体实施方式
[0030]
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本技术将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
[0031]
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本技术的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本技术的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本技术的各方面。
[0032]
附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
[0033]
附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
[0034]
需要说明的是：在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。
[0035]
以下对本技术实施例的技术方案的实现细节进行详细阐述：
[0036]
本实施例的目的是提供一种基于avc与主变无功补偿辅助决策的补偿策略。核心原则为“avc控制以电网电压为主要控制目标，确保电压合格的前提下，优化电网无功潮流分布，减少电网损耗”。遵循电网无功不到送的原则，avc系统根据电网电压情况及无功情况，负责控制电容器间隔断路器的闭合和分断；该断路器的状态信息上送至avc系统。由avc按照电网需求对该间隔电容器进行整体调度与无功均衡。
[0037]
自动投切电容器组的控制器负责无功就地自动平衡，按照“九域图”的控制原则，在电压满足电网要求的前提下，按照设定的目标功率因数运行。由控制器自主采样分析，控制电容器投切，实现变电站内无功就地平衡，同时与上级间隔断路器形成联动，在间隔断路器开断，主电源失电时，电容器退出运行，并停止投入。
[0038]
如图1所示为本发明实施例的一种基于avc系统与主变无功补偿辅助决策的补偿方法的流程图。基于avc系统与主变无功补偿辅助决策的补偿方法包括：
[0039]
步骤s1，avc系统根据电网电压情况及无功情况，负责控制电容器间隔断路器的闭合和分断；该断路器的状态信息上送至avc系统。
[0040]
具体地，本实施例，遵循电网无功不到送的原则，avc系统根据电网电压情况及无功情况，负责控制电容器间隔断路器的闭合和分断；该断路器的状态信息上送至avc系统。由avc按照电网需求对该间隔电容器进行整体调度与无功均衡。
[0041]
步骤s2，由avc按照电网需求对该间隔电容器进行整体调度与无功均衡；所述无功均衡基于自动投切电容器组的控制器来实现。
[0042]
优选地，所述无功均衡基于自动投切电容器组的控制器来实现，包括：
[0043]
按照预定的九域图的控制原则，在电压满足电网要求的前提下，按照设定的目标功率因数运行；
[0044]
由控制器自主采样分析，控制电容器投切，实现变电站内无功就地平衡，同时与上
级间隔断路器形成联动，在间隔断路器开断，主电源失电时，电容器退出运行，并停止投入。
[0045]
具体地，本实施例，自动投切电容器组的控制器负责无功就地自动平衡，按照“九域图”的控制原则，在电压满足电网要求的前提下，按照设定的目标功率因数运行。
[0046]
由控制器自主采样分析，控制电容器投切，实现变电站内无功就地平衡，同时与上级间隔断路器形成联动，在间隔断路器开断，主电源失电时，电容器退出运行，并停止投入。
[0047]
优选地，如图2所示为本实施例的九域图无功就地自动控制示意图。
[0048]
其中，所述预定的九域图的控制原则，包括：
[0049]
电力系统电压无功限值区间的划分中"9"区间是满足要求的理想区间，不需要任何调节，其他各个区间的运行参数都不满足条件，必须根据各个区间的实际情况行调节，以最优的控制顺序和电压无功设备组合使运行点人无功、电压均满足要求的第9区；
[0050]
电压控制按照逆调压hi,当电压变化超出电压曲线的允许偏差范围或超出无功功率允许偏差范围时，根据整定的偏移量是发出电容器投切指令或变压器分接头调整指令，从而达调整电压和无功潮流的目的。
[0051]
优选地，所述电压曲线的允许偏差范围为[u
上
,u
下
]；所述无功功率允许偏差范围为[q
上
,q
下
]。
[0052]
具体地，本实施例，其中，u
上
、u
下
分别为电压约束上、下限,q
上
、q
下
分为无功约束上、下限，各区动作方案如下：
[0053]
所述预定的九域图包括1区、2区、3区、4区、5区、6区、7区、8区、9区，其中：
[0054]
1区：电压超下限，无功超上限；设定电容器投入容量，并发出电容器投入指令，当电容器全部投入后，电压仍低于电容器全部切除后，运行点仍在该区，则维持该运行点；
[0055]
2区：电压合格，无功超上限；发出电容器投入指令，当电容器全部投人后运行点仍在该区，则维持运行点；
[0056]
3区：电压超上限，无功超上限；发出变压器分接头降压调节指令；当有载调压己处于下限时，再发出上一级变压接头调节指令；
[0057]
4区：电压超上限，无功合格；动作方案同3区；
[0058]
5区：电压超上限，无功超下限；发出电容器切除指令，电容器全部切除后，电压仍高于u
上
时，再发出变压器分接降压调节指令；
[0059]
6区：电压合格，无功超下限；发出电容器切除指令，当电容器全部切除后，运行点仍在该区，则维持该运行点；
[0060]
7区：电压超下限，无功超下限；发出变压器分接头升压调节指令，当有载调压已处于上限时，再发出电容器投入指令；
[0061]
8区：电压超下限，无功合格；动作方案同7区；
[0062]
9区：电压、无功均合格；维持该运行点，不发调整指令。
[0063]
综上，本实施例，avc按照电网需求对该间隔电容器进行整体调度与无功均衡，不出现过补偿或者欠补偿；细化无功补偿分组，配合avc动作，减少电容器投切对电压的影响；实现远程与就地补偿相结合，使设备实现循环投切，提高设备利用率，节能降损；减少有载调压开关的频繁动作，电容器投切不会引起较大的电压波动，不会引起电压震荡。
[0064]
此外，本实施例的第二方面提供了一种电子装置，所述电子装置包括：一个或多个处理器，存储器，所述存储器用于存储一个或多个计算机程序；所述计算机程序被配置成由
所述一个或多个处理器执行，所述程序包括用于执行第一方面所述的基于avc系统与主变无功补偿辅助决策的补偿方法步骤。
[0065]
此外，本实施例的第三方面提供了一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序；所述程序由处理器加载并执行以实现第一方面所述的基于avc系统与主变无功补偿辅助决策的补偿方法步骤。
[0066]
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0067]
在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。
[0068]
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0069]
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0070]
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网格设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0071]
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。