專利名稱：供電網電壓無功遙測遙控實時優化控制方法
技術領域：
本發明涉及一種供電網電壓無功控制方法。
背景技術：
在常規的供電網電壓無功控制方法中，最常用的是九域圖及其改進方法，這些方法是針對于變電站電壓無功的控制，它們屬于局部的就地控制，所以這些方法不能達到整個系統的優化，即調整電壓的合格率和網損的降低不能達到最佳的效果。
發明內容
本發明的目的是提供一種供電網電壓無功遙測遙控實時優化控制方法。該方法克服了局部控制方法不能使整個電網系統達到優化的缺陷。本發明由以下步驟實現首先監測前置機采集各變電站數據1，此數據經遙測遙信數據裝置2送入狀態估計模塊3，對電網系統進行負荷預測4，將預測的數據和狀態估計模塊3中的數據同時分別送入電容器優化投切計算模塊5，根據計算結果判斷優化是否成功？7，判斷結果為“是”，則執行遙控遙調下發數據步驟10，判斷結果為“否”，則執行無功就地平衡分析并形成電容器投切措施8，狀態估計模塊3中的數據另送判斷母線電壓是否越限？6，判斷結果為“否”，則返回變電站11，判斷結果為“是”，則進行變壓器分接頭調整步驟9，變壓器分接頭調整9的數據和無功就地平衡分析并形成電容器投切措施8的數據都送入遙控遙調下發數據10，遙控遙調下發數據10將數據送回變電站11。本發明由軟件實現，該軟件安裝在控制中心，通過SCADA(監測控制)系統的通訊通道對電容器的投切開關和變壓器分接頭進行控制。具體方案是(1)狀態估計模塊接口與SCADA系統接口對接；(2)對實測數據以最優潮流方法進行電容器的優化計算，得出電容器的投切措施；(3)當優化失敗時，啟動無功就地平衡分析并形成電容器的投切措施；(4)在形成電容器投切措施的同時，對母線電壓進行監控，當發現電壓越限時，調整變壓器分接頭進行調整，每次只調一檔；(5)上述變壓器分接頭的調整措施和電容器的動作措施通過SCADA方法的遙控和遙調功能進行下發。本發明實現了電網系統的自動化控制，是電壓無功控制的最佳方法，可將網損降至最低，電壓合格率提高至最高，降低了調度人員的勞動強度。
圖1是本發明方法的流程圖。
具體實施例方式本實施方式參照圖1，它由以下步驟實現首先監測前置機采集各變電站數據1，此數據經遙測遙信數據裝置2送入狀態估計模塊3，對電網系統進行負荷預測4，將預測的數據和狀態估計模塊3中的數據同時分別送入電容器優化投切計算模塊5，根據計算結果判斷優化是否成功？7，判斷結果為“是”，則執行遙控遙調下發數據步驟10，判斷結果為“否”，則執行無功就地平衡分析并形成電容器投切措施8，狀態估計模塊3中的數據另送判斷母線電壓是否越限？6，判斷結果為“否”，則返回變電站11，判斷結果為“是”，則進行變壓器分接頭調整步驟9，變壓器分接頭調整9的數據和無功就地平衡分析并形成電容器投切措施8的數據都送入遙控遙調下發數據10，遙控遙調下發數據10將數據送回變電站11。所述的狀態估計模塊3是指網絡的運行狀態，包括開關的位置、負荷水平等相關參數。所述的優化是否成功？7是指計算過程的成功，它與計算方法有關，也就是計算是否收斂，影響計算收斂的因素有算法的不精確性、數據的不準確性等原因。所述的母線電壓是否越限？6其標準是指由電力部門規定的運行規程。
所述的無功就地平衡分析并形成電容器投切措施8是指當優化失敗或者是計算出現較大偏差時，啟動無功就地平衡分析。判斷電容器投切的規則是a、當電容器離線時，無功負荷超過電容器組容量的60％以上，投入電容器；b、當電容器在線時，無功負荷低于電容器組容量的40％，切除電容器；c、當無功負荷處于電容器組容量的40％～60％之間時，保持原來的電容器狀態不變；在實際現場當中，負荷遙測值一般測量的是變壓器的出線功率，因為電容器一般來說配置在變電站的低壓側，當電容器節點的無功負荷較大或者較小時，電容器動作不僅可以使無功就地平衡，還可以補償線路以及變壓器的無功損耗。
所述的變壓器分接頭調整9是指在實際的調度過程中，變壓器分接頭的調整是根據低壓側母線電壓的高低為依據的，當母線電壓較低時，變壓器分接頭上調，否則下調。因此，變壓器分接頭調整的規則為a、如果整個變電站的供電范圍內的母線電壓普遍偏低或偏高，則變電站的變壓器的分接頭上調或下調；b、如果個別節點電壓偏低或偏高，則相應變壓器分接頭上調或下調；為了防止測量數據的誤差，上述規則的實現以多點采集數據為準，是根據實時測量數據來實現的，因此，變壓器分接頭的調整每次只調節一檔，檔位調整之間的時間間隔以遙測數據傳輸的時間乘以采集數據的點數為準，一般來說，這種時間間隔是足夠滿足變壓器分接頭調整的需要的。
權利要求
1.供電網電壓無功遙測遙控實時優化控制方法，本發明由以下步驟實現首先監測前置機采集各變電站數據(1)，此數據經遙測遙信數據裝置(2)送入狀態估計模塊(3)，其特征是對電網系統進行負荷預測(4)，將預測的數據和狀態估計模塊(3)中的數據同時分別送入電容器優化投切計算模塊(5)，根據計算結果判斷優化是否成功？(7)，判斷結果為“是”，則執行遙控遙調下發數據步驟(10)，判斷結果為“否”，則執行無功就地平衡分析并形成電容器投切措施(8)，狀態估計模塊(3)中的數據另送判斷母線電壓是否越限？(6)，判斷結果為“否”，則返回變電站(11)，判斷結果為“是”，則進行變壓器分接頭調整步驟(9)，變壓器分接頭調整(9)的數據和無功就地平衡分析并形成電容器投切措施(8)的數據都送入遙控遙調下發數據(10)，遙控遙調下發數據(10)將數據送回變電站(11)。
2.根據權利要求1所述的供電網電壓無功遙測遙控實時優化控制方法，其特征是無功就地平衡分析并形成電容器投切措施(8)，當優化失敗或者是計算出現較大偏差時，啟動無功就地平衡分析措施，判斷電容器投切的規則是a、當電容器離線時，無功負荷超過電容器組容量的60％以上，投入電容器；b、當電容器在線時，無功負荷低于電容器組容量的40％，切除電容器；c、當無功負荷處于電容器組容量的40％～60％之間時，保持原來的電容器狀態不變。
3.根據權利要求1所述的供電網電壓無功遙測遙控實時優化控制方法，其特征是變壓器分接頭調整步驟(9)，變壓器分接頭的調整是根據低壓側母線電壓的高低為依據的，當母線電壓較低時，變壓器分接頭上調，否則下調，因此，變壓器分接頭調整的規則為a、如果整個變電站的供電范圍內的母線電壓普遍偏低或偏高，則變電站的變壓器的分接頭上調或下調；b、如果個別節點電壓偏低或偏高，則相應變壓器分接頭上調或下調。
全文摘要
供電網電壓無功遙測遙控實時優化控制方法，它涉及一種供電網電壓無功控制方法。它由以下步驟實現監測前置機采集各變電站數據(1)，此經遙測遙信數據裝置(2)送入狀態估計模塊(3)，負荷預測(4)將數據和(3)中的數據送入電容器優化投切計算模塊(5)，根據計算結果判斷優化是否成功？(7)，判斷結果為“是”，則執行遙控遙調下發數據步驟(10)，判斷結果為“否”，則執行無功就地平衡分析并形成電容器投切措施(8)，(3)中的數據另送判斷母線電壓是否越限？(6)，判斷結果為“否”，則返回變電站(11)，判斷結果為“是”，則進行變壓器分接頭調整步驟(9)，(9)的數據與(8)的數據送入(10)，(10)將數據送回變電站(11)。本發明可以有效地降低網損、提高電壓合格率、降低調度人員的勞動強度。
文檔編號H02J3/18GK1609744SQ20041004400
公開日2005年4月27日 申請日期2004年11月4日 優先權日2004年11月4日
發明者王承民, 張麗新 申請人:哈爾濱工業大學