一种柔性交直流混合配网变电站低压母线调压方法和系统与流程

文档序号:29698869发布日期:2022-04-16 13:49阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种柔性交直流混合配网变电站低压母线调压方法,其特征在于,包括以下步骤:s1、采集调度自动化系统中调压前一时刻的主变分接头位置、主变高压侧电压幅值和低压母线有功负荷数据;s2、根据主变铭牌上的设备参数计算主变的等值拓扑参数,主变的等值拓扑参数包括主变等值阻抗的电阻和电抗;s3、根据主变的等值拓扑参数、主变分接头位置、主变高压侧电压幅值和低压母线有功负荷数据,以及变电站低压母线电压的理想值,计算变电站低压母线电压理想值对应的无功传输功率;s4、根据变电站低压母线电压理想值对应的无功传输功率,判断换流站无功调节容量是否足够,若是,执行步骤s5,否则,执行步骤s6;s5、闭锁变电站自动电压无功控制策略,调节换流站无功功率设定值为变电站低压母线电压理想值对应的无功传输功率与当前变电站低压母线传输无功功率之差,以使得变电站低压母线电压调节至理想值;s6、指示变电站自动电压无功控制策略动作,在变电站自动电压无功控制策略动作后,返回步骤s1,直至变电站低压母线电压调节至理想值。2.根据权利要求1所述的柔性交直流混合配网变电站低压母线调压方法,其特征在于,步骤s2具体包括:将主变等值为由阻抗和理想变压器组成的等值模型;根据等值模型和主变铭牌上的设备参数,计算主变的等值拓扑参数,其中,计算主变的等值拓扑参数的公式为:等值拓扑参数的公式为:其中,r
t
为主变等值阻抗的电阻,x
t
为主变等值阻抗的电抗,δp
s
为主变铭牌上标示的短路损耗,u
s
%为主变铭牌上标示的阻抗电压百分比,s
n
为主变铭牌上标示的额定容量,u
n
为主变铭牌上标示的额定电压。3.根据权利要求2所述的柔性交直流混合配网变电站低压母线调压方法,其特征在于,步骤s3具体包括:获取变电站低压母线电压的理想值u2;根据由主变分接头位置确定的主变变比k,将变电站低压母线电压的理想值u2折算至高压侧的电压幅值,得到折算至变电站高压侧的电压幅值u'2=ku2;根据采集到的主变高压侧电压幅值、折算至变电站高压侧的电压幅值u'2、主变的等值拓扑参数和低压母线有功负荷数据,计算变电站低压母线电压理想值对应的无功传输功率q2,计算公式为:
其中,p2为低压母线有功负荷数据,u1为采集到的主变高压侧电压幅值。4.根据权利要求3所述的柔性交直流混合配网变电站低压母线调压方法,其特征在于,步骤s4具体包括:根据变电站低压母线电压理想值对应的无功传输功率,计算|q
2-(q

+q

)|是否满足若是,则判断换流站无功调节容量足够,执行步骤s5,否则,执行步骤s6,其中,p

为换流站换流器交流侧有功功率的设定值,q

为换流站换流器交流侧无功功率的设定值,q

为交流变电站低压母线承担的除换流站以外的无功负荷,s
阀n
为换流器的额定容量。5.一种柔性交直流混合配网变电站低压母线调压系统,其特征在于,包括以下模块:数据采集模块,用于采集调度自动化系统中调压前一时刻的主变分接头位置、主变高压侧电压幅值和低压母线有功负荷数据;主变参数计算模块,用于根据主变铭牌上的设备参数计算主变的等值拓扑参数,主变的等值拓扑参数包括主变等值阻抗的电阻和电抗;无功传输功率计算模块,用于根据主变的等值拓扑参数、主变分接头位置、主变高压侧电压幅值和低压母线有功负荷数据,以及变电站低压母线电压的理想值,计算变电站低压母线电压理想值对应的无功传输功率;无功容量判断模块,用于根据变电站低压母线电压理想值对应的无功传输功率,判断换流站无功调节容量是否足够,若是,触发第一动作模块,否则,触发第二动作模块;第一动作模块,用于闭锁变电站自动电压无功控制策略,调节换流站无功功率设定值为变电站低压母线电压理想值对应的无功传输功率与当前变电站低压母线传输无功功率之差,以使得变电站低压母线电压调节至理想值;第二动作模块,用于指示变电站自动电压无功控制策略动作,在变电站自动电压无功控制策略动作后,重新触发数据采集模块。6.根据权利要求5所述的柔性交直流混合配网变电站低压母线调压系统,其特征在于,主变参数计算模块具体用于:将主变等值为由阻抗和理想变压器组成的等值模型;根据等值模型和主变铭牌上的设备参数,计算主变的等值拓扑参数,其中,计算主变的等值拓扑参数的公式为:
其中,r
t
为主变等值阻抗的电阻,x
t
为主变等值阻抗的电抗,δp
s
为主变铭牌上标示的短路损耗,u
s
%为主变铭牌上标示的阻抗电压百分比,s
n
为主变铭牌上标示的额定容量,u
n
为主变铭牌上标示的额定电压。7.根据权利要求6所述的柔性交直流混合配网变电站低压母线调压系统,其特征在于,无功传输功率计算模块具体用于:获取变电站低压母线电压的理想值u2;根据由主变分接头位置确定的主变变比k,将变电站低压母线电压的理想值u2折算至高压侧的电压幅值,得到折算至变电站高压侧的电压幅值u'2=ku2;根据采集到的主变高压侧电压幅值、折算至变电站高压侧的电压幅值u'2、主变的等值拓扑参数和低压母线有功负荷数据,计算变电站低压母线电压理想值对应的无功传输功率q2,计算公式为:,计算公式为:其中,p2为低压母线有功负荷数据,u1为采集到的主变高压侧电压幅值。8.根据权利要求7所述的柔性交直流混合配网变电站低压母线调压系统,其特征在于,无功容量判断模块具体用于:根据变电站低压母线电压理想值对应的无功传输功率,计算|q
2-(q

+q

)|是否满足若是,则判断换流站无功调节容量足够,执行步骤s5,否则,执行步骤s6,其中,p

为换流站换流器交流侧有功功率的设定值,q

为换流站换流器交流侧无功功率的设定值,q

为交流变电站低压母线承担的除换流站以外的无功负荷,s
阀n
为换流器的额定容量。

技术总结
本发明公开了一种柔性交直流混合配网变电站低压母线调压方法和系统,量测主变分接头位置、主变高压侧电压幅值以及低压母线有功负荷实时数据,计算主变的等值拓扑参数,根据变电站低压母线电压的理想值计算对应的无功传输理想值,判断换流站无功调节容量是否足够,若换流站无功调节容量足够,则闭锁AVC并调节换流器无功设定值,若换流站无功调节容量不足则指示AVC动作并待AVC动作后重复前述步骤,直至低压母线电压调节至理想值,不需要对现有的电力变压器的设计结构进行改动,在不单独增加电力电子器件的情况下实现了柔性交直流混合配电网的连续调压,提升了设备利用率,降低了系统运行成本。系统运行成本。系统运行成本。


技术研发人员:甘德树 杨锐雄 陈建福 曹安瑛 孙殿坤 丘冠新 刘尧 林桂辉 吴海雄 杜成涛 王超 刘行健
受保护的技术使用者:广东电网有限责任公司珠海供电局
技术研发日:2022.01.18
技术公布日:2022/4/15
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