一种变电站的电压无功控制系统及其控制方法技术方案

一种变电站的电压无功控制系统及其方法，其特征为：采用十五区图控制方法，通过远程终端设备－ＲＴＵ采集电流、电压、有功、无功、ＣＯＳΦ、开关位置等电气信息，当满足投入条件时则进入控制过程中。将采集到的实时电压、实时无功分别和电压限值、无功限值进行比较，确定出当前系统所处的十五区图的位置。根据控制策略判断其是否控制，当需要控制时判断投切电容器组还是调节变压器档位，满足控制条件时则进行变压器档位调节出口或电容器投切出口，从而控制变压器或电容器组。本发明专利技术可以有效地降低现有设备损耗、提高电压合格率、减轻工作人员的负担，应用于变电站的无功电压自动控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属电气工程技术，特别是涉及变电站的电压无功控制系统及其控制 方法的改进。二.
技术介绍
目前在变电站的电压无功控制中，用的是传统的九区图控制方法。传统的 九区图法控制策略是按照固定的电压和无功(或变电站进线端功率因数)上下限将电压一无功平面划分为9个区域，传统九区图法由于未考虑无功调节对电 压的影响及电压调节对无功的影响，实际使用时在变电站的电压无功控制中会 造成振荡、工作人员值守劳动强度大、装置频繁动作的缺点。 三.
技术实现思路
本专利技术的目的是设计，以克 服传统的九区图控制方法在变电站的电压无功控制中会造成振荡、装置频繁动 作的缺点。本专利技术的目的是这样实现的 一种变电站的电压无功控制系统，其特征为具有远程终端设备RTU、与RTU和本地控制系统连接起来的光纤通道或电力载波线路、与电网和本地控制系统连接的变压器和电容器，以及与远程终端设备RTU和本地控制系统连接起来的电子计算机。一种变电站的电压无功控制方法，其特征为通过远程终端设备RTU采集 电流、电压、有功、无功、COSO、开关位置电气信息，当满足投入条件时则 进入控制过程中，将采集到的实时电压、实时无功分别和电压限值、无功限值 进行比较，确定出当前系统所处的十五区图的位置，根据控制策略判断其是否 控制，当需要控制时判断投切电容器组还是调节变压器档位，满足控制条件时 则进行变压器档位调节出口或电容器投切出口 ，从而控制变压器或电容器组。一种变电站的电压无功控制方法，其特征为电子计算机的软件流程为，本专利技术电压无功控制系统，设置参数(U， Q)档位电容区，十五区图，参数设置RTV后，则釆集实时数据，是否满足投入条件，否则返回采集实时数据， 是则进行实时电压与电压限值的比较和实时无功与无功限值的比较，以确定当 前状态处于十五区图的位置，按控制策略确定是否控制，否则返回采集实时数 据，是则确定调节档位还是投切电容器，若调节档位，则是否满足控制条件， 否则返回按控制策略确定是否控制，是则向变压器校位调节出口；若投切电容 器，是否满足控制条件，是则向电容器组投切出口，否则返回按控制策略确定 是否控制。一种变电站的电压无功控制系统及其方法，其特征是电压、无功、COS①不再合格范围时的主变分接头调节和电容器投切措施，判断主变分接头调节和电容器投切的规则是1区电压越上限，功率因素越下限；降分接头，分接头极限时，强切电 容器组2区电压正常偏高，功率因素越下限；先降分接头，后投电容器组 3区电压正常，功率因素越下限；投电容器组 4区电压正常偏低，功率因素越下限；投电容器组5区电压越下限，功率因素越下限；投电容器组，无电容器可投，升分 接头6区电压越上限；降分接头，分接头极限时，强切电容器组 7区维持现状 8区维持现状 9区维持现状10区电压越下限；升分接头，分接头极限时，强投电容器组 11区电压越上限，功率因素越上限；切电容器组，无电容器可切，降分 接头12区电压正常偏高，功率因素越上限；切电容器组 13区功率因素越上限；切电容器组14区电压正常偏低，功率因素越上限；先升分接头，后切电容器组 15区电压越下限，功率因素越上限；升分接头，分接头极限时，强投电 容器组采取以上措施的本专利技术，可以有效地降低现有设备损耗、提高电压合格率、 减轻工作人员的负担，满意地应用于变电站的无功电压自动控制。 以下再结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详述。四. 附图说明图1是本专利技术(实施例)的计算机软件流程图。图2是本专利技术十五区图。 图3是传统九区图五. 具体实施例方式本专利技术的电压无功控制系统，硬件具有远程终端设备RTU、与RTU和本地 控制系统连接起来的光纤通道或电力载波线路、与电网和本地控制系统连接的 变压器和电容器，以及与远程终端设备RTU和本地控制系统连接起来的电子计 算机。以上的设备都可以在市面上购置。本专利技术的电压无功控制方法为通过远程终端设备RTU采集电流、电压、 有功、无功、C0S①、开关位置电气信息，当满足投入条件时则进入控制过程 中，将采集到的实时电压、实时无功分别和电压限值、无功限值进行比较，确 定出当前系统所处的十五区图的位置，根据控制策略判断其是否控制，当需要 控制时判断投切电容器组还是调节变压器档位，满足控制条件时则进行变压器 档位调节出口或电容器投切出口 ，从而控制变压器或电容器组。实施例实施例的硬件系统采用国家电力公司电力自动化研究院的FZY-J4网络型 RTU，通过光纤通道或电力载波方式与本地的控制系统连接起来；变压器采用 广西北海银河高科技产业股份有限公司的Sg系列10-2000KVA、 IOKV配电变压 器，变压器中低压侧采用广西北海银河高科技产业股份有限公司的YH-B53系 列保护装置；电容器组使用重庆并联电力电容器有限公司的BCMJO. 415-18-3 系列电容器；前置机使用HP7550台式机，并安装WINDOWS2000操作系统、 SQL2000数据库软件和yh-5000监控软件。控制实施方式由以下几个步骤实现远程终端设备RTU把变电站的电流、 电压、有功、无功、COSO、开关位置、变压器档位等电气信息进行采集，RTU 再把这些信息通过SCADA通道送至工控机(即前置机)，前置机再把这些信息 送入电压无功控制系统，电压无功控制系统把这些信息和设定的参量进行比较，当判断满足投入条件时则进入控制过程中。即RTU上送的变电站主变高中 低三侧有功、无功、功率因数、电压、电流、有载调压主变分头位置以及主变 三侧开关、母联开关、电容器开关的遥信值等信息送入电压无功控制系统，电 压无功控制系统判断系统运行方式、主变压器和电容器状态，并根据这些状态 作出相应的处理，然后将采集到的实时电压、实时无功分别和设定的电压限值、 无功限值进行比较，确定出当前系统所处的十五区图的位置，确定采用何种控 制；当判断需要控制投切电容器组时，则进入电容器投切出口；当满足控制变 压器档位调节时进入变压器档位调节出口 ，从而达到控制变压器或电容器组的 目的。所有命令的下发都通过前置机，由SCADA通道发送出去。每一次变压器 档位调节或电容器投切命令发出后，都要经过返校是否成功，如果成功则计数 器清零，等待下一轮的处理；如果失败，检查其原因，同时闭锁本变压器或电 容器所有操作。所有的操作和返校信息都通过事件形式和语音通知用户。附图l给出了实施例的电子计算机的软件流程本专利技术电压无功控制系统， 设置参数(U， Q)档位电容区，十五区图，参数设置RTV后，则采集实时数 据，是否满足投入条件，否则返回采集实时数据，是则进行实时电压与电压限 值的比较和实时无功与无功限值的比较，以确定当前状态处于十五区图的位 置，按控制策略确定是否控制，否则返回采集实时数据，是则确定调节档位还 是投切电容器，若调节档位，则是否满足控制条件，否则返回按控制策略确定 是否控制，是则向变压器校位调节出口；若投切电容器，是否满足控制条件， 是则向电容器组投切出口 ，否则返回按控制策略确定是否控制。附图2给出十五区图具体分布根据电压定值和无功(COS)定值和临界 参数把整个区域分成十五个部分，每一个区域设有不同的控制策略。其中两条 横线表示电压定值的上限和下限；两条竖线表示无功(COS)定值的上限和下 限；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变电站的电压无功控制系统，具有远程终端设备ＲＴＵ、与ＲＴＵ和本地控制系统连接起来的光纤通道或电力载波线路、与电网和本地控制系统连接的变压器和电容器，以及与远程终端设备ＲＴＵ和本地控制系统连接起来的电子计算机，其特征为：与远程终端设备ＲＴＵ和本地控制系统连接起来的电子计算机装置有按十五区图实施控制的电子计算机的软件。

【技术特征摘要】
1.一种变电站的电压无功控制系统，具有远程终端设备RTU、与RTU和本地控制系统连接起来的光纤通道或电力载波线路、与电网和本地控制系统连接的变压器和电容器，以及与远程终端设备RTU和本地控制系统连接起来的电子计算机，其特征为与远程终端设备RTU和本地控制系统连接起来的电子计算机装置有按十五区图实施控制的电子计算机的软件。2. —种变电站的电压无功控制方法，其特征为通过远程终端设备RTU采 集电流、电压、有功、无功、C0SO、开关位置电气信息，当满足投入条件时 则进入控制过程中，将采集到的实时电压、实时无功分别和电压限值、无功限 值进行比较，确定出当前系统所处的十五区图的位置，根据控制策略判断其是 否控制，当需要控制时判断投切电容器组还是调节变压器档位，满足控制条件 时则进行变压器档位调节出口或电容器投切出口 ，从而控制变压器或电容器 组。3. 根据权利要求1所述的电压无功控制系统，其特征为电子计算机的 软件流程为，本发明电压无功控制系统，设置参数U， Q，档位电容区，十五 区图，参数设置RTV后，则采集实时数据，是否满足投入条件，否则返回采 集实时数据，是则进行实时电压与电压限值的比较和实时无功与无功限值的比 较，以确定当前状态处于十五区图的位置，按控制策略确定是否控制，否则返 回采集实时数据，是则确定调节档...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞清，程伟，万勇，
申请(专利权)人：北海银河高科技产业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：45[中国|广西]