电压无功控制方法技术

本申请提供的电压无功控制方法

【技术实现步骤摘要】
电压无功控制方法、装置、存储介质及计算机设备


[0001]本申请涉及电力工程
，尤其涉及一种电压无功控制方法
、
装置
、
存储介质及计算机设备
。

技术介绍

[0002]随着清洁能源的快速发展和推广，分布式光伏发电系统已成为一种常见的可再生能源发电方式
。
目前，大部分分布式光伏发电系统采用了
0.4kV
多点并网的方式接入到配电系统中
。
相较于传统的
10kV
高压并网方式，这种低压多点并网方式能够有效降低建设成本，提高发电效率
。
[0003]然而，采用
0.4kV
多点并网方式也存在一些问题
。
其中之一是负荷侧功率因数降低的问题
。
由于光伏发电系统中的并网逆变器通常采用
MPPT
技术
(Maximum Power Point Tracking
，最大功率点跟踪
)
，它们以纯有功出力的方式工作，缺乏无功动态输出手段
。
这导致了用户侧的功率因数降低，电能质量变差，进而可能引发功率因数考核不达标的情况
。
[0004]随着光伏渗透率的不断提高，电网与用户分界点处功率因数考核值不达标的情况也越来越严重
。
因此，现有技术存在分布式光伏低压并网系统功率因数低的问题
。

技术实现思路

[0005]本申请的目的旨在至少能解决上述的技术缺陷之一，特别是现有技术中分布式光伏低压并网系统功率因数低的技术缺陷
。
[0006]第一方面，本申请提供了一种电压无功控制方法，所述方法包括：
[0007]获取光伏低压并网系统关口处的实际功率因数，并根据所述实际功率因数，确定所述光伏低压并网系统的负载总功率；
[0008]根据预设目标功率因数
、
所述负载总功率和所述实际功率因数，确定无功补偿总容量；
[0009]根据所述无功补偿总容量和所述光伏低压并网系统中每个电容器组的无功补偿容量，确定第一无功补偿容量与第二无功补偿容量；
[0010]基于所述第一无功补偿容量，分别控制每个所述电容器组的投切状态，以使所述光伏低压并网系统的电容器无功补偿容量等于所述第一无功补偿容量；
[0011]基于所述第二无功补偿容量生成无功补偿指令，并向所述光伏低压并网系统的光伏逆变器发送所述无功补偿指令；所述无功补偿指令用于指示所述光伏逆变器根据所述第二无功补偿容量控制所述光伏逆变器的电压无功输出
。
[0012]在其中一个实施例中，所述根据所述实际功率因数，确定所述光伏低压并网系统的负载总功率的步骤，包括：
[0013]根据所述实际功率因数，以及采集到的并网点电压和并网点电流，确定并网点总功率；
[0014]根据所述实际功率因数，以及采集到的光伏发电电压和光伏发电电流，确定光伏
发电总功率；
[0015]根据所述并网点总功率和所述光伏发电总功率，确定所述负载总功率
。
[0016]在其中一个实施例中，所述根据预设目标功率因数
、
所述负载总功率和所述实际功率因数，确定所述无功补偿总容量的步骤，包括：
[0017]根据所述负载总功率和所述实际功率因数，确定负载有功功率和负载无功功率；
[0018]根据所述负载有功功率和所述预设目标功率因数，确定目标无功功率；
[0019]根据所述目标无功功率和所述负载无功功率，确定所述无功补偿总容量
。
[0020]在其中一个实施例中，若在各个所述电容器组中，至少一个电容器组的无功补偿容量与其他电容器组的无功补偿容量不相等，则所述根据所述无功补偿总容量和所述光伏低压并网系统中每个电容器组的无功补偿容量，确定第一无功补偿容量与第二无功补偿容量的步骤，包括：
[0021]根据每个所述电容器组的无功补偿容量，将各个所述电容器组按照递减顺序排序，以确定每个所述电容器组的排列次序；
[0022]将所述无功补偿总容量作为初始的未分配无功补偿容量，以及初始化已分配无功补偿容量为零；
[0023]按照排列次序从小到大的顺序依次针对每个所述电容器组，若该电容器组的无功补偿容量小于或等于未分配无功补偿容量，则将该电容器组的无功补偿容量增加至已分配无功补偿容量，以及从未分配无功补偿容量中减去该电容器组的无功补偿容量，以更新已分配无功补偿容量和未分配无功补偿容量，并遍历下一电容器组，直至遍历完成所有电容器组的无功补偿容量，将已分配无功补偿容量作为所述第一无功补偿容量，将未分配无功补偿容量作为所述第二无功补偿容量
。
[0024]在其中一个实施例中，若每个所述电容器组的无功补偿容量相等，则所述根据所述无功补偿总容量和所述光伏低压并网系统中每个电容器组的无功补偿容量，确定第一无功补偿容量与第二无功补偿容量的步骤，包括：
[0025]对所述无功补偿总容量与单个所述电容器组的无功补偿容量的比值进行取整，得到取整结果；
[0026]将所述取整结果与单个所述电容器组的无功补偿容量进行乘积运算，将乘积值作为所述第一无功补偿容量；
[0027]对所述无功补偿总容量与单个所述电容器的无功补偿容量进行取余运算，将取余结果作为所述第二无功补偿容量
。
[0028]在其中一个实施例中，所述基于所述第一无功补偿容量，分别控制每个所述电容器组的投切状态的步骤，包括：
[0029]确定所述光伏低压并网系统的电容器无功补偿容量与所述第一无功补偿容量的差值是否大于零；
[0030]若是，则关闭无功补偿容量与所述差值对应的电容器组；
[0031]若否，则当所述差值不为零时，打开无功补偿容量与所述差值对应的电容器组
。
[0032]在其中一个实施例中，所述基于所述第二无功补偿容量生成无功补偿指令，并向所述光伏低压并网系统的光伏逆变器发送所述无功补偿指令的步骤，包括：
[0033]获取所述光伏逆变器的指令格式和通信地址；
[0034]根据所述指令格式，对所述第二无功补偿容量进行编码，生成所述无功补偿指令；
[0035]根据所述通信地址，将所述无功补偿指令发送至所述光伏逆变器
。
[0036]第二方面，本申请提供了一种电压无功控制装置，所述装置包括：
[0037]负载总功率确定模块，用于获取光伏低压并网系统关口处的实际功率因数，并根据所述实际功率因数，确定所述光伏低压并网系统的负载总功率；
[0038]无功补偿总容量确定模块，用于根据预设目标功率因数
、
所述负载总功率和所述实际功率因数，确定无功补偿总容量；
[0039]无功补偿容量确定模块，用于根据所述无功补偿总容量和所述光伏低压并网系统中每个电容器组的无功补偿容量，确定第一无功补偿容量与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电压无功控制方法，其特征在于，所述方法包括：获取光伏低压并网系统关口处的实际功率因数，并根据所述实际功率因数，确定所述光伏低压并网系统的负载总功率；根据预设目标功率因数
、
所述负载总功率和所述实际功率因数，确定无功补偿总容量；根据所述无功补偿总容量和所述光伏低压并网系统中每个电容器组的无功补偿容量，确定第一无功补偿容量与第二无功补偿容量；基于所述第一无功补偿容量，分别控制每个所述电容器组的投切状态，以使所述光伏低压并网系统的电容器无功补偿容量等于所述第一无功补偿容量；基于所述第二无功补偿容量生成无功补偿指令，并向所述光伏低压并网系统的光伏逆变器发送所述无功补偿指令；所述无功补偿指令用于指示所述光伏逆变器根据所述第二无功补偿容量控制所述光伏逆变器的电压无功输出
。2.
根据权利要求1所述的电压无功控制方法，其特征在于，所述根据所述实际功率因数，确定所述光伏低压并网系统的负载总功率的步骤，包括：根据所述实际功率因数，以及采集到的并网点电压和并网点电流，确定并网点总功率；根据所述实际功率因数，以及采集到的光伏发电电压和光伏发电电流，确定光伏发电总功率；根据所述并网点总功率和所述光伏发电总功率，确定所述负载总功率
。3.
根据权利要求1所述的电压无功控制方法，其特征在于，所述根据预设目标功率因数
、
所述负载总功率和所述实际功率因数，确定所述无功补偿总容量的步骤，包括：根据所述负载总功率和所述实际功率因数，确定负载有功功率和负载无功功率；根据所述负载有功功率和所述预设目标功率因数，确定目标无功功率；根据所述目标无功功率和所述负载无功功率，确定所述无功补偿总容量
。4.
根据权利要求1所述的电压无功控制方法，其特征在于，若在各个所述电容器组中，至少一个电容器组的无功补偿容量与其他电容器组的无功补偿容量不相等，则所述根据所述无功补偿总容量和所述光伏低压并网系统中每个电容器组的无功补偿容量，确定第一无功补偿容量与第二无功补偿容量的步骤，包括：根据每个所述电容器组的无功补偿容量，将各个所述电容器组按照递减顺序排序，以确定每个所述电容器组的排列次序；将所述无功补偿总容量作为初始的未分配无功补偿容量，以及初始化已分配无功补偿容量为零；按照排列次序从小到大的顺序依次针对每个所述电容器组，若该电容器组的无功补偿容量小于或等于未分配无功补偿容量，则将该电容器组的无功补偿容量增加至已分配无功补偿容量，以及从未分配无功补偿容量中减去该电容器组的无功补偿容量，以更新已分配无功补偿容量和未分配无功补偿容量，并遍历下一电容器组，直至遍历完成所有电容器组的无功补偿容量，将已分配无功补偿容量作为所述第一无功补偿容量，将未分配无功补偿容量作为所述第二无功补偿容量
。5.
根据权利要求1所述的电压无功控制方法，其特征在于，若每个所述电容器组的无功...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞志开，方健，林翔，黄柏，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司广州供电局，
类型：发明
国别省市：