本发明专利技术涉及一种适用于城市区域性配电网典型拓扑的多DFACTS设备协调控制方法，通过以下步骤：步骤（1）：应对系统电压跌落，协调控制DVR和SSTS，步骤（2）：应对系统电压闪变与无功补偿，协调控制DSTATCOM和多组TSC，步骤（3）：结合步骤（1）和步骤（2）得到4种DFACTS设备的协调控制方法；实现城市区域性配电网多DFACTS设备的协调控制，实现方式简单；对今后城市区域性配电网的工程实践，具有指导作用。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种适用于城市区域性配电网典型拓扑的多DFACTS设备协调控制方法，通过以下步骤：步骤（1）：应对系统电压跌落，协调控制DVR和SSTS，步骤（2）：应对系统电压闪变与无功补偿，协调控制DSTATCOM和多组TSC，步骤（3）：结合步骤（1）和步骤（2）得到4种DFACTS设备的协调控制方法；实现城市区域性配电网多DFACTS设备的协调控制，实现方式简单；对今后城市区域性配电网的工程实践，具有指导作用。【专利说明】—种适用于城市区域性配电网的多DFACTS设备协调运行控制方法
本专利技术涉及到定制电力
，尤其涉及到一种适用于城市区域性配电网典型拓扑的多DFACTS设备协调控制方法。
技术介绍
随着半导体制造、IT行业、精密仪器、PLC控制的工业设备等敏感负荷的增加，电能质量问题变得越来越突出，传统的增加配线数量的方法能提高供电可靠性，但电压闪变、无功补偿和谐波治理等现代电能质量需求无法满足，在重要的供用电场合，往往需要建立含有多种DFACTS设备的城市区域性配电网以满足敏感负荷对电能质量的需求。用于城市区域性配电网的DFACTS设备主要有APF、DVR、SSTS、STATCOM、SVC和电池储能等，他们分别应对不同的电能质量问题，应用的电压等级和工作原理各不相同，在城市区域性配电网中，各装置电气距离较近，有些装置的功能类似，如果在发生电能质量问题时不加以协调控制，不但会影响电能质量治理效果甚至可能会加剧电能质量问题并引起系统不稳定，区域配电网的优质电力需要各DFACTS装置协同配合，因此，研究多DFACTS设备的协调控制策略具有重要的实际意义和工程价值。近年来，许多学者致力于研究多种DFACTS设备的协调控制策略，但多数研究仅考虑了两种DFACTS设备，多种DFACTS设备协调控制策略研究较少。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供了一种适用于城市区域性配电网典型拓扑的多DFACTS设备协调控制方法，该方法依托双路进线典型城市区域性配电网拓扑，针对电压闪变、电压暂降、无功及谐波补偿等电能质量需求，给出区域配电网内DVR、SSTS、DSTATCOM和TSC等多DFACTS设备的协调控制策略，双路进线的城市区域性配电网结构具有普适性，因此本专利技术提出的综合协调控制方法可以在城市区域性配电网中进行推广。 为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案: 一种适用于城市区域性配电网典型拓扑的多DFACTS设备协调控制方法，包括如下步骤: 步骤(I):应对系统电压跌落，协调控制DVR和SSTS。 所述步骤(I)包括以下步骤: 步骤(1-1):电能质量监控中心(powerquality monitoring and controllingcentre, PQMCC)监测主电源和备用电源的电压有效值； 步骤(1-2):主电源电压有效值Uml介于60%队和85% Un之间，DVR不动作。若持续时间大于2ms (为了避免A/D转换误差、高频干扰信号等导致电压跌落检测的不准确，引起DVR的误动作)，PQMCC向DVR发出启动信号，启动DVR进行电压补偿。PQMCC监测到DVR能量耗尽后，向SSTS发出启动信号，启动SSTS ； 步骤(1-3):主电源电压有效值Uml小于60% UN，PQMCC向DVR发出启动信号，启动DVR进行电压补偿。若持续时间大于2ms，则PQMCC向SSTS发出启动信号同时向DVR发出闭锁信号，SSTS将负荷从主电源侧切换到备用电源侧。待SSTS切换完成后，PQMCC向DVR发出相应的动作信号，启动DVR，补偿负载切换至无故障线路后的电压暂态过程。暂态过程结束后，PQMCC向DVR发出闭锁信号； 步骤(1-4):负荷已切换至备用电源侧。若主电源电压恢复正常，即Uml介于95%Un和105% Un之间，PQMCC向SSTS发出启动信号，启动SSTS将负荷从备用电源侧切换至主电源侧； 其中:队系统的额定电压；上述步骤中的两个电压阈值为85% Un和60% Un，实际应用中，可以根据敏感设备的耐压特性和DVR的补偿能力对其进行修正。 步骤(2):应对系统电压闪变与无功补偿，协调控制DSTATCOM和多组TSC。 所述步骤⑵包括以下步骤: 步骤(2-1) =PQMCC检测出负载侧的无功功率Qp 步骤(2-2)=PQMCC 对 Ql 进行判断，若 Ql < Qdstatcom,则 Num = 0，Qref = Ql ;若 Ql 介于(n_l) Qc+Qdstatcom 和 nQc+QDSTATC0M 之间，则 Num — n, Qref — QL_nQc ； 其中:Qdstatot和Q。分别为DSTATCOM的容量和单台TSC的容量；Num为需要投入的TSC的台数；Q,ef为DSTATCOM的无功指令值； 步骤(2-3):根据步骤(2-2)，PQMCC向Num台TSC发出投入信号，向DSTATCOM发出无功指令Qm ； 步骤(2-4):DSTATCOM进行无功储备控制，以便DSTATCOM留有足够的裕量进行电压闪变的抑制。 步骤(3):结合步骤⑴和步骤(2)得到4种DFACTS设备的协调控制策略。 所述步骤(3)包括以下步骤: 步骤(3-1) =PQMCC监测主电源和备用电源的电压有效值以及负载侧的无功功率； 步骤(3-2):主电源电压有效值Unil介于90% Un和110% Un之间，DSTATCOM运行于无功模式，并按照步骤(2)与TSC进行协调控制；DSTATC0M剩余容量用于电压闪变的抑制； 步骤(3-3):主电源电压有效值Uml小于90% Un,主电源侧的DSTATCOM运行于电压模式来抑制系统电压的跌落； 步骤(3-4):与步骤(1-2)相同； 步骤(3-5):与步骤(1-3)相同； 步骤(3-6):当SSTS将负荷从主电源侧切换到备用电源侧后，根据步骤(2)，PQMCC向备用电源侧的DSTATCOM发出无功指令Q,ef，并向Num台TSC发出投入信号； 步骤(3-7):与步骤(1-4)相同； 采用本专利技术方法后，其有益效果为: 本专利技术是基于PQMCC实现的应对城市区域性配电网电压跌落、电压闪变和无功补偿的综合协调控制方案，PQMCC根据相应的监测量，按照一定的规则控制各DFACTS的开关状态即可实现城市区域性配电网多DFACTS设备的协调控制，实现方式简单；对今后城市区域性配电网的工程实践，具有指导作用。 【专利附图】【附图说明】 图1为双路进线城市区域性配电网典型拓扑结构； 图2为DSTATCOM和TSC的协调控制框图； 图3为4种DFACTS设备协调控制框图； 图4为相电压有效值检测框图； 图5为负载侧无功功率检测方法示意图。 【具体实施方式】 下面结合附图对本专利技术作更进一步的说明。 适用于城市区域性配电网典型拓扑的多DFACTS设备协调控制方法，包括如下步骤: 步骤(1):DVR和SSTS之间的协调控制策略。 所述步骤(1)包括以下步骤: 步骤(1-1):如图3,电能质量监控中心(power quality monitoring a本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种适用于城市区域性配电网典型拓扑的多DFACTS设备协调控制方法，其特征在于:包括如下步骤：步骤(1)：应对系统电压跌落，协调控制DVR和SSTS；所述步骤(1)包括以下步骤：步骤(1‑1)：电能质量监控中心监测主电源和备用电源的电压有效值；步骤(1‑2)：主电源电压有效值Um1介于60％UN和85％UN之间，DVR不动作，若持续时间大于2ms，PQMCC向DVR发出启动信号，启动DVR进行电压补偿，PQMCC监测到DVR能量耗尽后，向SSTS发出启动信号，启动SSTS；步骤(1‑3)：主电源电压有效值Um1小于60％UN，PQMCC向DVR发出启动信号，启动DVR进行电压补偿，若持续时间大于2ms，则PQMCC向SSTS发出启动信号同时向DVR发出闭锁信号，SSTS将负荷从主电源侧切换到备用电源侧，待SSTS切换完成后，PQMCC向DVR发出相应的动作信号，启动DVR，补偿负载切换至无故障线路后的电压暂态过程，暂态过程结束后，PQMCC向DVR发出闭锁信号；步骤(1‑4)：负荷已切换至备用电源侧，若主电源电压恢复正常，即Um1介于95％UN和105％UN之间，PQMCC向SSTS发出启动信号，启动SSTS将负荷从备用电源侧切换至主电源侧；其中：UN系统的额定电压；上述步骤中的两个电压阈值为85％UN和60％UN，实际应用中，可以根据敏感设备的耐压特性和DVR的补偿能力对其进行修正；步骤(2)：应对系统电压闪变与无功补偿，协调控制DSTATCOM和多组TSC；所述步骤(2)包括以下步骤：步骤(2‑1)：PQMCC检测出负载侧的无功功率QL；步骤(2‑2)：PQMCC对QL进行判断，若QL＜QDSTATCOM，则Num＝0，Qref＝QL；若QL介于(n‑1)Qc+QDSTATCOM和nQc+QDSTATCOM之间，则Num＝n，Qref＝QL‑nQc；其中：QDSTATCOM和Qc分别为DSTATCOM的容量和单台TSC的容量；Num为需要投入的TSC的台数；Qref为DSTATCOM的无功指令值；步骤(2‑3)：根据步骤(2‑2)，PQMCC向Num台TSC发出投入信号，向DSTATCOM发出无功指令Qref；步骤(2‑4)：DSTATCOM进行无功储备控制，以便DSTATCOM留有足够的裕量进行电压闪变的抑制；步骤(3)：结合步骤(1)和步骤(2)得到4种DFACTS设备的协调控制策略；所述步骤(3)包括以下步骤：步骤(3‑1)：PQMCC监测主电源和备用电源的电压有效值以及负载侧的无功功率；步骤(3‑2):主电源电压有效值Um1介于90％UN和110％UN之间，DSTATCOM运行于无功模式，并按照步骤(2)与TSC进行协调控制；DSTATCOM剩余容量用于电压闪变的抑制；步骤(3‑3)：主电源电压有效值Um1小于90％UN,主电源侧的DSTATCOM运行于电压模式来抑制系统电压的跌落；步骤(3‑4)：与步骤(1‑2)相同；步骤(3‑5)：与步骤(1‑3)相同；步骤(3‑6)：当SSTS将负荷从主电源侧切换到备用电源侧后，根据步骤(2)，PQMCC向备用电源侧的DSTATCOM发出无功指令Qref，并向Num台TSC发出投入信号；步骤(3‑7)：与步骤(1‑4)相同。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：梁营玉，刘建政，许杏桃，王一，杨奇逊，李群，袁晓冬，陈兵，
申请(专利权)人：国家电网公司，江苏省电力公司，江苏省电力公司电力科学研究院，华北电力大学，清华大学，江苏安方电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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