电压无功综合考虑的风电场动态无功补偿装置调节方法

摘要

本发明涉及电压无功综合考虑的风电场动态无功补偿装置调节方法，属于风电场电压无功自动调节技术领域，该方法包括：根据电压紧急上下限、电压合格带宽和电压调节死区，将电压目标值修正为电压上限值和下限值；根据当前电压是否在电压上限值和下限值范围之外确定执行“恒电压”调节还是“恒无功”调节；“恒电压”调节时根据电压越限量确定无功调节量：“恒无功”调节时根据无功目标值确定无功调节量；根据电压上下限和无功调节步长检验无功调节量。本发明方法优先控制并网点电压在调度要求的上下限范围之内，提高了风电场电压合格率，在电压合格的前提下仍能实现对无功输出的精确调节，提高了风电场运行的安全性和可靠性。

主权项

一种电压无功综合考虑的风电场动态无功补偿装置调节方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)风电场动态无功补偿装置容量记为Q_{svg_capacity}，无功调节步长记为Q_{svg_step}，电压紧急上下限记为U_{poc_up_limit}和U_{poc_down_limit}，电压合格带宽记为U_zone，电压调节死区记为U_deadband；动态无功补偿装置无功调节对并网点电压的灵敏度记为S_poc；2)在调节周期到来时，从调度获取本动态无功补偿装置的电压控制目标值U_target和无功控制目标值Q_target；采集本动态无功补偿装置自身的当前无功输出值记为Q_svg；采集并网点母线电压U_poc；3)考虑电压紧急上下限、电压合格带宽和电压调节死区，将电压目标U_target修正为母线电压上限值U_{poc_up}和下限值U_{poc_down}：U_{poc_up}＝U_target+U_zone/2‑U_deadbandU_{poc_down}＝U_target‑U_zone/2+U_deadband若U_{poc_up}＞U_{poc_up_limit}，则U_{poc_up}＝U_{poc_up_limit}若U_{poc_down}＜U_{poc_down_limit}，则U_{poc_down}＝U_{poc_down_limit}4)若并网点母线电压在上限值和下限值之间，则转步骤6)，表明电压合格，需进行“恒无功”调节；否则转步骤5)，表明电压已不合格，需进行“恒电压”调节；5)动态无功补偿装置执行“恒电压”调节：5‑1)若U_poc＞U_{poc_up}，即并网点母线电压高于上限值，则需要降无功，无功下调量为：Q_{set_down}＝(U_poc‑U_{poc_up})/S_poc若Q_{svt_down}＞Q_{svg_step}，则Q_{set_down}＝Q_{svg_step}；动态无功补偿装置无功设定值为Q_{svg_set}＝Q_svg‑Q_{set_down}，转步骤7)；5‑2)若U_poc＜U_{poc_down}，即并网点母线电压低于下限值，则需要升无功，无功上调量为：Q_{set_up}＝(U_{poc_down}‑U_poc)/S_poc若Q_{set_up}＞Q_{svg_step}，则Q_{set_up}＝Q_{svg_step}；动态无功补偿装置无功设定值为Q_{svg_set}＝Q_svg+Q_{set_up}，转步骤7)；6)动态无功补偿装置执行“恒无功”调节：6‑1)根据母线电压上限值U_{poc_up}和下限值U_{poc_down}计算动态无功补偿装置无功输出上调限值和下调限值：Q_{set_up_limit}＝(U_{poc_up}‑U_poc)/S_pocQ_{set_down_limit}＝(U_poc‑U_{poc_down})/S_poc6‑2)若Q_svg＞Q_target，则需要降无功，无功下调量为：Q_{set_down}＝Q_svg‑Q_target若Q_{svg_down}＞Q_{svg_step}，则Q_{svg_down}＝Q_{svg_step}；若Q_{set_down}＞Q_{set_down_limit}，则Q_{svg_down}＝Q_{set_down_limit}；动态无功补偿装置无功设定值为Q_{svg_set}＝Q_svg‑Q_{set_dAwn}，转步骤7)；6‑3)若Q_svg＜Q_target，则需要升无功，无功上调量为：Q_{set_up}＝Q_target‑Q_svg若Q_{set_up}＞Q_{svg_step}，则Q_{svg_up}＝Q_{svg_step}；若Q_{set_up}＞Q_{set_up_limit}，则Q_{svg_up}＝Q_{set_up_limit}；动态无功补偿装置无功设定值为Q_{svg_set}＝Q_svg+Q_{set_up}，转步骤7)；7)根据动态无功补偿装置容量修正无功设定值并输出，转步骤8)；若Q_{svg_set}＞Q_{svg_capacity}，则Q_{svg_set}＝Q_{svg_capacity}；若Q_{svg_set}＜‑Q_{svg_capacity}，则Q_{svg_set}＝‑Q_{svg_capacity}；8)等待下一个调节周期，返回步骤2)。