多机进相运行的无功功率分配方法、装置及终端制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种多机进相运行的无功功率分配方法、装置及终端。该方法包括：获取预设调控区域的电网数据；基于预设电压控制点选取规则和电网数据，确定预设调控区域的多个电压控制点；根据目标电压控制点的三相短路电流以及与目标电压控制点连接的所有发电机对目标电压控制点的分支电流，确定目标电压控制点对应的多个关联发电机；基于多个关联发电机的分支电流，确定目标关联发电机的调压系数；根据目标关联发电机进相运行的约束条件和目标关联发电机的调压系数，确定目标关联发电机的无功功率分配比例。本发明专利技术在预设调控区域中，通过对多个运行的关联发电机的无功功率进行合理的分配，提升了电网电压的控制水平和运行的灵活性。活性。活性。

【技术实现步骤摘要】
多机进相运行的无功功率分配方法、装置及终端


[0001]本专利技术涉及发电机控制
，尤其涉及一种多机进相运行的无功功率分配方法、装置及终端。

技术介绍

[0002]随着高电压、大容量及远距离输送电网的建设和发展，高压架空线路和电缆线路的大量增加，线路间的对地电容也随之不断增大，造成电网容性无功功率也随之不断增大。在电网中装设的无功补偿装置如电容器无法灵活调节，当电网处于低谷负荷时段，无功补偿装置无法及时退出，导致电网中的无功功率过剩，引起局部电压偏高，严重威胁电网的安全运行。
[0003]电网中电压偏高，会降低电网中电能的质量，缩短电力设备的寿命。发电机作为最重要的动态无功电源，其进相运行时，可以发出有功功率，吸收无功功率。采用单发电机进相运行可以降低电网的无功功率，从而达到降低电压的目的。利用发电机的进相运行来调节电网电压不需要额外的投资，操作简单方便，已被广泛应用到电网中。
[0004]然而，随着电网中新能源占比的逐渐提高，单发电机进相运行控制模式的不足，已无法满足当前电网的需求。当采用多个发电机共同承担进相运行任务时，多个进相运行的发电机之间如何进行无功功率分配，成为目前亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供了一种多机进相运行的无功功率分配方法、装置及终端，以解决多个发电机进相运行时，无功功率无法合理分配的问题。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种多机进相运行的无功功率分配方法，包括：
[0007]获取预设调控区域的电网数据，并基于预设电压控制点选取规则和电网数据，确定预设调控区域的多个电压控制点；
[0008]根据目标电压控制点的三相短路电流以及与目标电压控制点连接的所有发电机对目标电压控制点的分支电流，确定目标电压控制点对应的多个关联发电机；其中，目标电压控制点为多个电压控制点中的任意一个；
[0009]基于多个关联发电机的分支电流，确定目标关联发电机的调压系数；其中，目标关联发电机为多个关联发电机中的任意一个；
[0010]根据目标关联发电机进相运行的约束条件和目标关联发电机的调压系数，确定目标关联发电机的无功功率分配比例。
[0011]在一种可能的实现方式中，目标关联发电机的调压系数为：
[0012][0013]其中，关联发电机有n个，x
1O
、x
2O
…
x
iO
…
x
nO
分别为n个关联发电机到目标电压控制
点O间的等效阻抗，I1、I2…
I
i
…
I
n
分别为n个关联发电机到目标电压控制点O间的分支电流，i和n均为正整数。
[0014]在一种可能的实现方式中，目标关联发电机进相运行的约束条件为：
[0015][0016]其中，Q
i
为从目标电压控制点流向目标关联发电机的无功功率，为目标关联发电机在有功功率为P时的最小无功出力功率，为目标关联发电机在有功功率为P时的最大无功出力功率，Q1为从目标电压控制点流向所有目标关联发电机的无功功率，γ
i
为目标关联发电机的调压系数。
[0017]在一种可能的实现方式中，根据目标电压控制点的三相短路电流以及与目标电压控制点连接的所有发电机对目标电压控制点的分支电流，确定目标电压控制点对应的多个关联发电机，包括：
[0018]在与目标电压控制点连接的目标发电机的分支电流在目标电压控制点的三相短路电流中的占比大于预设阈值的情况下，确定目标发电机为目标电压控制点的关联发电机；其中，目标发电机为与目标电压控制点连接的任意发电机。
[0019]在一种可能的实现方式中，基于预设电压控制点选取规则和电网数据，确定预设调控区域的多个电压控制点，包括：
[0020]根据短路容量法和电网数据，确定预设调控区域的多个电压控制点。
[0021]在一种可能的实现方式中，根据短路容量法和电网数据，确定预设调控区域的多个电压控制点，包括：
[0022]选取区域内短路容量大于预设值的母线作为区域的多个电压控制点。
[0023]在一种可能的实现方式中，电压控制点的数量小于预设调控区域的发电机的数量。
[0024]第二方面，本专利技术实施例提供了一种多机进相运行的无功功率分配装置，包括：
[0025]获取模块，用于获取预设调控区域的电网数据；
[0026]电压控制点模块，用于基于预设电压控制点选取规则和电网数据，确定预设调控区域的多个电压控制点；
[0027]关联发电机模块，根据目标电压控制点的三相短路电流以及与目标电压控制点连接的所有发电机对目标电压控制点的分支电流，确定目标电压控制点对应的多个关联发电机；其中，目标电压控制点为多个电压控制点中的任意一个；
[0028]调压系数模块，用于基于多个关联发电机的分支电流，确定目标关联发电机的调压系数；其中，目标关联发电机为多个关联发电机中的任意一个；
[0029]分配比例模块，用于根据目标关联发电机进相运行的约束条件和目标关联发电机的调压系数，确定目标关联发电机的无功功率分配比例。
[0030]在一种可能的实现方式中，目标关联发电机的调压系数为：
[0031][0032]其中，关联发电机有n个，x
1O
、x
2O
…
x
iO
…
x
nO
分别为n个关联发电机到目标电压控制点O间的等效阻抗，I1、I2…
I
i
…
I
n
分别为n个关联发电机到目标电压控制点O间的分支电流，i和n均为正整数。
[0033]在一种可能的实现方式中，目标关联发电机进相运行的约束条件为：
[0034][0035]其中，Q
i
为从目标电压控制点流向目标关联发电机的无功功率，为目标关联发电机在有功功率为P时的最小无功出力功率，为目标关联发电机在有功功率为P时的最大无功出力功率，Q1为从目标电压控制点流向所有目标关联发电机的无功功率，γ
i
为目标关联发电机的调压系数。
[0036]在一种可能的实现方式中，关联发电机模块，还用于，在与目标电压控制点连接的目标发电机的分支电流在目标电压控制点的三相短路电流中的占比大于预设阈值的情况下，确定目标发电机为目标电压控制点的关联发电机；其中，目标发电机为与目标电压控制点连接的任意发电机。
[0037]在一种可能的实现方式中，电压控制点模块，还用于，根据短路容量法和电网数据，确定预设调控区域的多个电压控制点。
[0038]在一种可能的实现方式中，电压控制点模块，还用于，选取区域内短路容量大于预设值的母线作为区域的多个电压控制点。
[0039]在一种可能的实现方式中，电压控制点的数量小于预设调控区域的发电机的数量。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多机进相运行的无功功率分配方法，其特征在于，包括：获取预设调控区域的电网数据，并基于预设电压控制点选取规则和所述电网数据，确定所述预设调控区域的多个电压控制点；根据目标电压控制点的三相短路电流以及与所述目标电压控制点连接的所有发电机对所述目标电压控制点的分支电流，确定所述目标电压控制点对应的多个关联发电机；其中，目标电压控制点为所述多个电压控制点中的任意一个；基于多个所述关联发电机的分支电流，确定目标关联发电机的调压系数；其中，所述目标关联发电机为所述多个关联发电机中的任意一个；根据所述目标关联发电机进相运行的约束条件和所述目标关联发电机的调压系数，确定所述目标关联发电机的无功功率分配比例。2.根据权利要求1所述的多机进相运行的无功功率分配方法，其特征在于，所述目标关联发电机的调压系数为：其中，所述关联发电机有n个，x
1O
、x
2O
…
x
iO
…
x
nO
分别为n个关联发电机到所述目标电压控制点O间的等效阻抗，I1、I2…
I
i
…
I
n
分别为n个关联发电机到所述目标电压控制点O间的分支电流，i和n均为正整数。3.根据权利要求1或2所述的多机进相运行的无功功率分配方法，其特征在于，所述目标关联发电机进相运行的约束条件为：其中，Q
i
为从所述目标电压控制点流向所述目标关联发电机的无功功率，为目标关联发电机在有功功率为P时的最小无功出力功率，为目标关联发电机在有功功率为P时的最大无功出力功率，Q1为从所述目标电压控制点流向所有所述目标关联发电机的无功功率，γ
i
为所述目标关联发电机的调压系数。4.根据权利要求1所述的多机进相运行的无功功率分配方法，其特征在于，所述根据目标电压控制点的三相短路电流以及与所述目标电压控制点连接的所有发电机对所述目标电压控制点的分支电流，确定所述目标电压控制点对应的多个关联发电机，包括：在与所述目标电压控制点连接的目标发电机的分支电流在所述目标电压控制点的三相短路电流中的占比大于预设阈值的情况下，确定所述目标发电机为所述目标电压控制点的关联发电机；其中，所述目标发电机为与所述目标电压控制点连接的任...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘翔宇，程子玮，曾四鸣，李增辉，张蕊，仲悟之，何玉灵，
申请(专利权)人：国家电网有限公司国网河北能源技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：