本发明专利技术公开了一种风电场动态无功补偿装置协调控制策略，解决了风电场多套动态无功补偿装置协调配合及控制策略问题。当风电场自动电压控制系统（11）下达的目标电压（U1）与数据采集变压器采集的实际电压值（U2）比较后超出规定范围时，工业控制机（14）控制第一无功补偿装置控制系统（7），实现第一无功补偿装置（5）对35kV母线（3）进行快速无功补偿，以满足风电场对无功补偿装置快速响应的要求；当无功补偿结束后，通过工业控制机（14）将第一无功补偿装置（5）的补偿容量置换到第二无功补偿装置（6）中，以满足对下一次系统实际电压（U2）超范围时无功补偿装置的快速响应要求。实现风电场无功补偿的合理性及经济性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种风电场动态无功补偿装置协调控制策略。
技术介绍
由于风电具有随机性与间歇性，大规模风电并网对地区电网的稳定运行造成一定的影响，现有技术是通过配置风电场无功补偿装置进行无功补偿来消除对传统电网的影响。随着现有风电场容量的增加，传统的单台无功补偿装置已不能满足风电场对无功补偿的需求，风电场陆续配置多套动态无功补偿装置来实现风电场的无功补偿，这些不同时段配置的无功补偿装置在并列运行时会出现相互影响，不能协调一致进行无功补偿，从而达不到无功补偿装置所起的补偿效果。
技术实现思路
本专利技术提供了风电场动态无功补偿装置协调控制策略，解决了风电场多套动态无功补偿装置协调配合及控制策略问题。本专利技术是通过以下技术方案解决以上技术问题的：一种风电场动态无功补偿装置协调控制策略，包括以下步骤：第一步、在公共连接母线1与35kV母线3之间连接变压器2，在35kV母线3上连接有大规模风电机组4，在35kV母线3上分别连接有第一无功补偿装置5和第二无功补偿装置6，在第一无功补偿装置5上连接第一无功补偿装置控制系统7，在第二无功补偿装置6上连接第二无功补偿装置控制系统8，第一无功补偿装置控制系统7连接第一无功补偿装置数据采集系统9，第二无功补偿装置控制系统8连接第二无功补偿装置数据采集系统10，调度中心12通过风电场自动电压控制系统11（AVC）与第一无功补偿装置数据采集系统9连接，调度中心12通过风电场自动电压控制系统11（AVC）与第二无功补偿装置数据采集系统10连接，公共连接母线1通过数据采集变压器13分别与第一无功补偿装置数据采集系统9和第二无功补偿装置数据采集系统10连接在一起，工业控制机14分别与第一无功补偿装置控制系统7和第二无功补偿装置控制系统8连接在一起，连接线15对各装置进行连接，实现数据与指令的双向传输；第二步、当风电场自动电压控制系统11（AVC）下达的目标电压U1与数据采集变压器采集的实际电压值U2比较后超出规定范围时，工业控制机14控制第一无功补偿装置控制系统7，实现第一无功补偿装置5对35kV母线3进行快速无功补偿，以满足风电场对无功补偿装置快速响应的要求；第三步、快速补偿的同时，当系统无功缺额小于第一无功补偿装置5的容量与第二无功补偿装置6的容量总和时，工业控制机14根据第一无功补偿装置5的额定容量和第二无功补偿装置6的额定容量的比值分配无功，控制第一无功补偿装置控制系统7和第二无功补偿装置控制系统8实现对35kV母线3进行无功补偿；当系统无功缺额大于第一无功补偿装置5的容量与第二无功补偿装置6的容量总和时，工业控制机14控制第一无功补偿装置5和第二无功补偿装置6均进行满负荷补偿；第四步、当无功补偿结束后，通过工业控制机14将第一无功补偿装置5的补偿容量置换到第二无功补偿装置6中，使第一无功补偿装置5处于空闲工作状态，以满足对下一次系统实际电压U2超范围时无功补偿装置的快速响应要求。本专利技术通过协调控制策略，对两套动态无功补偿装置进行协调控制，以实现多套动态无功补偿装置的无功合理分配，在满足快速响应的同时避免无功对冲，实现风电场无功补偿的合理性及经济性。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行详细说明：一种风电场动态无功补偿装置协调控制策略，包括以下步骤：第一步、在公共连接母线1与35kV母线3之间连接变压器2，在35kV母线3上连接有大规模风电机组4，在35kV母线3上分别连接有第一无功补偿装置5和第二无功补偿装置6，在第一无功补偿装置5上连接第一无功补偿装置控制系统7，在第二无功补偿装置6上连接第二无功补偿装置控制系统8，第一无功补偿装置控制系统7连接第一无功补偿装置数据采集系统9，第二无功补偿装置控制系统8连接第二无功补偿装置数据采集系统10，调度中心12通过风电场自动电压控制系统11（AVC）与第一无功补偿装置数据采集系统9连接，调度中心12通过风电场自动电压控制系统11（AVC）与第二无功补偿装置数据采集系统10连接，公共连接母线1通过数据采集变压器13分别与第一无功补偿装置数据采集系统9和第二无功补偿装置数据采集系统10连接在一起，工业控制机14分别与第一无功补偿装置控制系统7和第二无功补偿装置控制系统8连接在一起，连接线15对各装置进行连接，实现数据与指令的双向传输；第二步、当风电场自动电压控制系统11（AVC）下达的目标电压U1与数据采集变压器采集的实际电压U2比较后超出规定范围时，选择响应速度较快的无功补偿装置作为快速响应装置，例如，当第一无功补偿装置5的响应速度较快时，工业控制机14控制第一无功补偿装置控制系统7，实现第一无功补偿装置5对35kV母线3进行快速无功补偿，以满足风电场对无功补偿装置快速响应的要求；第三步、快速补偿的同时，工业控制机14通过数据采集系统采集的目标电压U1、实际电压U2以及220kV母线最大短路容量计算可得系统总的无功缺额△Q，当系统无功缺额△Q小于第一无功补偿装置5的额定容量M1与第二无功补偿装置6的额定容量M2的总和时，根据第一无功补偿装置5的额定容量M1和第二无功补偿装置6的额定容量M2的比值，按正比关系计算并分配第一无功补偿装置5和第二无功补偿装置6的补偿容量，根据计算结果，工业控制机14通过第一无功补偿装置控制系统7和第二无功补偿装置控制系统8实现对35kV母线3进行无功补偿；当系统无功缺额△Q大于第一无功补偿装置5的额定容量M1与第二无功补偿装置6的额定容量M2的总和时，工业控制机14控制第一无功补偿装置5和第二无功补偿装置6均进行满负荷补偿；第四步、当无功补偿结束后，通过工业控制机14将第一无功补偿装置5的补偿容量置换到第二无功补偿装置6中，使第一无功补偿装置5处于空闲工作状态，以满足对下一次系统实际电压U2超范围时无功补偿装置的快速响应要求。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种风电场动态无功补偿装置协调控制策略，包括以下步骤：第一步、在公共连接母线（1）与35kV母线（3）之间连接变压器（2），在35kV母线（3）上连接大规模风电机组（4），在35kV母线（3）上分别连接第一无功补偿装置（5和第二无功补偿装置6，在第一无功补偿装置（5）上连接第一无功补偿装置控制系统（7），在第二无功补偿装置（6）上连接第二无功补偿装置控制系统（8），第一无功补偿装置控制系统（7）连接第一无功补偿装置数据采集系统（9），第二无功补偿装置控制系统（8）连接第二无功补偿装置数据采集系统（10），调度中心（12）通过风电场自动电压控制系统（11）与第一无功补偿装置数据采集系统（9）连接，调度中心（12）通过风电场自动电压控制系统（11）与第二无功补偿装置数据采集系统（10）连接，公共连接母线（1）通过数据采集变压器（13）分别与第一无功补偿装置数据采集系统（9）和第二无功补偿装置数据采集系统（10）连接在一起，工业控制机（14）分别与第一无功补偿装置控制系统（7）和第二无功补偿装置控制系统（8）连接在一起；第二步、当风电场自动电压控制系统（11）下达的目标电压（U1）与数据采集变压器采集的实际电压值（U2）比较后超出规定范围时，工业控制机（14）控制第一无功补偿装置控制系统（7），实现第一无功补偿装置（5）对35kV母线（3）进行快速无功补偿，以满足风电场对无功补偿装置快速响应的要求；第三步、快速补偿的同时，当系统无功缺额小于第一无功补偿装置（5）的容量与第二无功补偿装置（6）的容量总和时，工业控制机（14）根据第一无功补偿装置（5）的额定容量和第二无功补偿装置（6）的额定容量的比值分配无功，控制第一无功补偿装置控制系统（7）和第二无功补偿装置控制系统（8）实现对35kV母线（3）进行无功补偿；当系统无功缺额大于第一无功补偿装置（5）的容量与第二无功补偿装置（6）的容量总和时，工业控制机（14）控制第一无功补偿装置（5）和第二无功补偿装置（6）均进行满负荷补偿；第四步、当无功补偿结束后，通过工业控制机（14）将第一无功补偿装置（5）的补偿容量置换到第二无功补偿装置（6）中，使第一无功补偿装置（5）处于空闲工作状态，以满足对下一次系统实际电压（U2）超范围时无功补偿装置的快速响应要求。...
【技术特征摘要】
1.一种风电场动态无功补偿装置协调控制策略，包括以下步骤：第一步、在公共连接母线（1）与35kV母线（3）之间连接变压器（2），在35kV母线（3）上连接大规模风电机组（4），在35kV母线（3）上分别连接第一无功补偿装置（5和第二无功补偿装置6，在第一无功补偿装置（5）上连接第一无功补偿装置控制系统（7），在第二无功补偿装置（6）上连接第二无功补偿装置控制系统（8），第一无功补偿装置控制系统（7）连接第一无功补偿装置数据采集系统（9），第二无功补偿装置控制系统（8）连接第二无功补偿装置数据采集系统（10），调度中心（12）通过风电场自动电压控制系统（11）与第一无功补偿装置数据采集系统（9）连接，调度中心（12）通过风电场自动电压控制系统（11）与第二无功补偿装置数据采集系统（10）连接，公共连接母线（1）通过数据采集变压器（13）分别与第一无功补偿装置数据采集系统（9）和第二无功补偿装置数据采集系统（10）连接在一起，工业控制机（14）分别与第一无功补偿装置控制系统（7）和第二无功补偿装置控制系统（8）连接在一起；第二步、当风电场自动电压控制系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：张敏，陈秋宇，雷达，王金浩，徐龙，杜慧杰，李胜文，李慧蓬，
申请(专利权)人：国网山西省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：山西;14
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