够确保并网点及电站内部各光伏逆变器接入点的电压保持在要求 范围内，能有效的提高光伏电站的电压稳定性。解决了光伏电站普遍存在的光伏接入节点 电压越限和静态电压失稳的问题，有利于光伏电站安全稳定运行。
【附图说明】
[0034] 为了更清楚地说明本发明实例或现有技术中的技术方案，下面将对实施实例或现 有技术描述中所需要的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明 的一些实例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性的前提下，还可以根据这些附 图获得其他的附图。
[0035] 图1是本发明一种光伏电站无功支撑方法的拓扑结构示意图。
[0036]图2是本发明一种光伏电站无功支撑方法的原理图。
[0037] 图3是本发明一种光伏电站无功支撑方法的流程图。
【具体实施方式】
[0038] 下面将结合本发明实例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整 地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于发 明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施 例，都属于本发明保护的范围。
[0039] 图1所示为光伏电站拓扑结构示意图，图1中PV表示光伏逆变器，Zg表示输电线路 阻抗，Z表示光伏电站内部集电线路阻抗，T表示光伏电站主变压器，主变压器高压侧为并网 点，UP(X表不并网点电压，Ul、U2、U3…Ui…Un-1、Un分别表不各光伏逆变器接入节点的电压。
[0040] 如图2所示，在本发明中，光伏电站无功支撑方法的原理是通过无功整定环节和无 功分配环节进行补偿，重点在于光伏电站无功缺额的整定以及无功功率的分配。图2中，Q ref 表示系统无功功率缺额，Urrf表示并网点电压给定值，UPCC表示并网点检测电压，Qlrrf、Q2rrf、 Q3rer"Qnref表示各光伏逆变器的无功给定值，QsVGref表示无功补偿装置SVG的无功给定值。无 功整定环节用于计算系统无功功率缺额，无功分配环节用于将系统无功功率缺额分配到每 一台光伏逆变器及无功补偿源(无功补偿装置SVG)。而无功分配环节主要从以下两个方面 来考虑：
[0041] 1)协调控制光伏逆变器与无功补偿装置间的无功分配，充分考虑各无功源发出或 吸收无功功率对系统电压稳定性的影响。
[0042] 2)协调控制光伏逆变器间的无功分配，充分考虑各光伏逆变器发出或吸收无功功 率对系统电压稳定性的影响以及对光伏电站内部各光伏接入节点电压的影响。
[0043] 结合图1、图2和图3所示，本发明提供一种光伏电站无功支撑方法，包括如下步骤：
[0044] S1:利用并网点电压实际值与给定值的差值整定系统无功功率缺额；
[0045] 作为本发明的具体实施例，所述系统无功缺额整定利用并网点电压实际值与给定 值的差值计算的表达式如下：
[0046] Qref = (Uref-UPCC) (kp+ki/s)，
[0047] 其中Qrrf表示系统无功功率缺额，Urrf表示并网点电压给定值，UPCC表示并网点检测 电压，1^、1^分别表示无功整定调节器的比例和积分调节系数。
[0048] S2:计算光伏电站各光伏接入节点对应于系统雅可比矩阵最小模特征值的参与因 子口:，并在参与因子最大的节点装设无功补偿装置SVG;
[0049] 作为本发明的具体实施例，，所述光伏电站各光伏接入节点对应于系统雅可比矩 阵最小模特征值的参与因子Pl是由以下公式获得：
[0050] pi = UiVi,
[0051]其中Vl、m分别为系统雅可比矩阵最小模特征值所对应的左、右特征向量的第n+i-1个元素，η为系统总节点数，i为系统第i个光伏逆变器接入节点。
[0052] S3:通过系统无功功率缺额的正负及各光伏接入节点参与因子Pi的大小确定无功 补偿装置SVG及各光伏逆变器无功功率注入的顺序；
[0053] 作为本发明的具体实施例，所述无功补偿装置SVG及各光伏逆变器无功功率注入 的顺序如下获得：
[0054] (a)、按照参与因子从大到小对各节点从新排序，并在参与因子最大处节点（排为 节点〇)装设无功补偿装置SVG。
[0055] (b)、当无功缺额Qre3f>0时：优先利用无功补偿装置SVG(无功补偿源）进行无功补 偿，当无功不足时利用光伏逆变器按接入节点参与因子 PlS大到小依次发出无功，令第一 台需要分配无功给定值的光伏逆变器的节点编号i = l，则下一台需要分配无功给定值的光 伏逆变器的节点编号为i + Ι，直到总注入无功功率等于系统无功缺额或需要分配无功给定 值的节点编号等于总节点数η;
[0056] (c)、当无功缺额Qref〈0时:优先利用光伏逆变器进行无功补偿，各光伏逆变器按接 入节点参与因子 Ρι?小到大依次吸收无功，令第一台需要分配无功给定值的光伏逆变器的 节点编号i=n，则下一台需要分配无功给定值的光伏逆变器的节点编号为i-l，直到总注入 无功功率等于系统无功缺额。当需要分配无功给定值的节点编号等于1，光伏逆变器注入无 功总量仍不等于系统无功缺额时，利用无功补偿装置SVG进行无功补偿，直到总注入无功功 率等于系统无功缺额。
[0057] 由于光伏电站各光伏接入节点对应于系统雅可比矩阵最小模特征值的参与因子 Pl表示第i个光伏接入点状态变量对系统雅可比矩阵最小模特征值的影响程度，因此Pl越大 表示该光伏接入节点电压越不稳定。此外，光伏电站发出无功时，系统雅可比矩阵最小模特 征值增大，电压稳定性增强;而光伏电站吸收无功时，系统雅可比矩阵最小模特征值减小， 电压稳定性减弱。结合以上特点通过系统无功功率缺额的正负及各光伏接入节点参与因子 Pi的大小确定无功补偿装置SVG及各光伏逆变器无功功率注入的顺序。
[0058]因此，确定了光伏发电单元的无功投入顺序后，每个光伏逆变器的无功给定量应 该使各光伏逆变器接入节点电压保持在同一水平，防止光伏电站内部节点电压越限，导致 光伏逆变器脱网。光伏电站中每个光伏逆变器接入点的电压无功灵敏度表征了该节点注入 无功功率对电压的影响程度，利用电压无功灵敏度来求取每个光伏逆变器的无功给定量， 就能使各光伏逆变器接入节点电压保持在同一水平。此外，光伏逆变器无功给定量还受到 光伏逆变器容量的限制，因此，通过各光伏逆变器接入节点处的电压无功灵敏度和光伏逆 变器无功容量确定各光伏逆变器的无功给定量。
[0059] S4:计算光伏电站内部每个光伏逆变器接入节点处的电压无功灵敏度
[0060] 作为本发明的最佳实施例，所述光伏电站内部每个光伏逆变器接入节点处的电压 无功灵敏度按以下方程计算：
[0061]
[0062] 式中J表示系统雅可比矩阵，办5/3P表示相角有功灵敏度，況表示相角无功 灵敏度，表示电压有功灵敏度，表示电压无功灵敏度。其中可展开 成如下式所示：
[0063]
[0064] 式中每个元素表示该节点电压对节点注入无功的灵敏度，则每个光伏逆变器接入 节点处的电压无功灵敏度δ?ζ/δρ;等于上式中对角线的值。
[0065] S5:通过各光伏逆变器接入节点处的电压无功灵敏度和光伏逆变器无功容量确定 各光伏逆变器的无功给定量；
[0066] 作为本发明的最佳实施例，在确定光伏逆变器无功注入顺序后，各光伏逆变器的 无功给定量由以下公式所得：
[0067]
[0068] 式中Qiref表示第i个光伏逆变器的无功给定值，Uiref表