本發(fā)明涉及電網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種無(wú)功優(yōu)化方法、裝置及avc系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在實(shí)際電網(wǎng)中,由于城市用地緊張、供電負(fù)荷密度大等原因,城市高壓電規(guī)模較大,供電負(fù)荷密度比較高。在迎峰度夏或迎峰度冬期間,經(jīng)常出現(xiàn)變電站的主變過(guò)負(fù)荷的問(wèn)題,從而引起主變有載調(diào)壓機(jī)構(gòu)閉鎖。實(shí)際運(yùn)行中,avc(automaticvoltagecontrol,自動(dòng)電壓控制)系統(tǒng)在高峰負(fù)荷時(shí)不再考慮有載調(diào)壓機(jī)構(gòu)閉鎖的主變作為調(diào)壓設(shè)備,僅對(duì)當(dāng)前可控的調(diào)壓設(shè)備進(jìn)行控制。而由于出現(xiàn)調(diào)壓機(jī)構(gòu)閉鎖,大幅地削弱了avc系統(tǒng)的電壓無(wú)功調(diào)節(jié)能力,甚至引起無(wú)功優(yōu)化計(jì)算不收斂的問(wèn)題,從而將直接引起低電壓?jiǎn)栴},甚至出現(xiàn)電壓不可行節(jié)點(diǎn)。
現(xiàn)有技術(shù)中的無(wú)功優(yōu)化方法是在主變未閉鎖之前不對(duì)主變做任何的調(diào)整,只在主變過(guò)負(fù)荷閉鎖后,調(diào)節(jié)可控的調(diào)壓設(shè)備。由于此時(shí)已經(jīng)無(wú)法再控制閉鎖的主變進(jìn)行無(wú)功調(diào)節(jié),從而導(dǎo)致avc系統(tǒng)的電壓無(wú)功調(diào)節(jié)能力大幅削弱,進(jìn)而導(dǎo)致高峰負(fù)荷時(shí)段的全網(wǎng)有功網(wǎng)損增加以及電壓安全效益降低。
因此,如何提供一種解決上述技術(shù)問(wèn)題的方案是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種無(wú)功優(yōu)化方法,通過(guò)事先預(yù)測(cè)主變?cè)谙乱粫r(shí)段的負(fù)荷狀態(tài),將即將過(guò)載主變調(diào)節(jié)至理想變比,提前控制即將閉鎖的主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化,增強(qiáng)了主變調(diào)壓閉鎖后avc系統(tǒng)的電壓無(wú)功調(diào)節(jié)能力,保證了高峰負(fù)荷時(shí)段的全網(wǎng)有功網(wǎng)損最低和電壓安全效益最優(yōu)。本發(fā)明的另一目的是提供一種無(wú)功優(yōu)化裝置及avc系統(tǒng)。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種無(wú)功優(yōu)化方法,應(yīng)用于自動(dòng)電壓控制avc系統(tǒng),包括:
預(yù)測(cè)所述avc系統(tǒng)中各主變?cè)谙乱粫r(shí)段的負(fù)荷狀態(tài),得到所述各主變是否會(huì)出現(xiàn)調(diào)壓閉鎖的預(yù)測(cè)結(jié)果;
根據(jù)所述預(yù)測(cè)結(jié)果判斷對(duì)所述各主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化是否可行;
若可行,獲取即將閉鎖主變的理想變比,并在當(dāng)前時(shí)段將所述即將閉鎖的主變調(diào)節(jié)至理想變比,以便后續(xù)進(jìn)行全網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化計(jì)算。
優(yōu)選地,所述預(yù)測(cè)所述avc系統(tǒng)中各主變?cè)谙乱粫r(shí)段的負(fù)荷狀態(tài)的過(guò)程為:
采用基于徑向基函數(shù)rbf神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)超短期預(yù)測(cè)模型對(duì)所述各主變每一時(shí)段進(jìn)行滾動(dòng)負(fù)荷預(yù)測(cè),得到所述各主變?cè)谙乱粫r(shí)段的負(fù)荷狀態(tài)。
優(yōu)選地,所述根據(jù)所述預(yù)測(cè)結(jié)果判斷對(duì)所述各主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化是否可行的過(guò)程為:
根據(jù)所述預(yù)測(cè)結(jié)果采用同倫內(nèi)點(diǎn)法判斷對(duì)所述各主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化是否可行。
優(yōu)選地,在根據(jù)所述預(yù)測(cè)結(jié)果判斷得到對(duì)所述各主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化可行之后,獲取即將閉鎖主變的理想變比之前,該方法還包括:
閉鎖變電站端未投入使用的無(wú)功補(bǔ)償電容器的開(kāi)關(guān)。
優(yōu)選地,該方法還包括:
當(dāng)判斷得到對(duì)所述各主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化不可行時(shí),閉鎖站端未投入使用的無(wú)功補(bǔ)償電容器的開(kāi)關(guān);
根據(jù)電壓不可行節(jié)點(diǎn)的無(wú)功優(yōu)化模型獲取所述即將閉鎖主變的理想變比;
在當(dāng)前時(shí)段將所述即將閉鎖的主變調(diào)節(jié)至理想變比,以便后續(xù)進(jìn)行全網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化計(jì)算。
優(yōu)選地,所述閉鎖站端未投入使用的無(wú)功補(bǔ)償電容器的開(kāi)關(guān)之后,獲取即將閉鎖主變的理想變比之前,該方法還包括:
根據(jù)主變調(diào)壓閉鎖的無(wú)功優(yōu)化預(yù)控模型獲取所述即將閉鎖主變的理想變比,所述主變調(diào)壓閉鎖的無(wú)功優(yōu)化預(yù)控模型具體如下:
minf=ploss
s.t.gpi(x)=pgi-pdi-pi=0i=1,...,nb且i≠is
gqi(x)=qgi+qcri-qdi-qi=0i=1,...,nb
qgimin≤qgi≤qgimaxi=1,…,ng
ktmin≤hkt(x)=kt≤ktmax
qcrimin≤qcri≤qcrimaxi∈s;
式中,f表示目標(biāo)函數(shù),ploss表示電網(wǎng)有功損耗,gpi和gqi分別表示電網(wǎng)有功和無(wú)功潮流等式約束,其中pi和qi分別表示電網(wǎng)的線路有功損耗和無(wú)功損耗,pgi表示節(jié)點(diǎn)i的發(fā)電機(jī)有功功率,pdi表示節(jié)點(diǎn)i未來(lái)1小時(shí)的有功負(fù)荷預(yù)測(cè)值,qgi表示節(jié)點(diǎn)i的發(fā)電機(jī)無(wú)功功率,qdi表示節(jié)點(diǎn)i未來(lái)1小時(shí)的無(wú)功負(fù)荷預(yù)測(cè)值,is表示平衡節(jié)點(diǎn),nb表示系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù),ng表示發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù),hvgi表示變電站低壓母線電壓幅值上下限約束,hvi表示負(fù)荷節(jié)點(diǎn)電壓幅值安全約束,ei表示節(jié)點(diǎn)i電壓實(shí)部,fi表示節(jié)點(diǎn)i電壓虛部,vimax表示節(jié)點(diǎn)i電壓幅值上限,vimin表示節(jié)點(diǎn)i電壓幅值下限,npq表示電網(wǎng)所有負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù),hkt表示有載變壓器的變比約束,ktmin和ktmax分別表示有載變壓器變比的下限和上限,qcri表示變電站低壓側(cè)補(bǔ)償無(wú)功量,qcrimax和qcrimin分別表示變電站低壓側(cè)補(bǔ)償無(wú)功量的最大值和最小值,s表示除即將閉鎖主變所在的變電站以外的變電站。
優(yōu)選地,在當(dāng)前時(shí)段將所述即將閉鎖的主變調(diào)節(jié)至理想變比之后,進(jìn)行全網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化計(jì)算之前,該方法還包括將所述調(diào)節(jié)至理想變比的即將閉鎖的主變閉鎖。
優(yōu)選地,在將所述調(diào)節(jié)至理想變比的即將閉鎖的主變閉鎖之后,進(jìn)行全網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化計(jì)算之前,該方法還包括:
獲取所述各主變?cè)谒鱿乱粫r(shí)段的實(shí)際負(fù)荷;
將所述各主變?cè)谒鱿乱粫r(shí)段的實(shí)際負(fù)荷與所述各主變?cè)谒鱿乱粫r(shí)段的預(yù)測(cè)負(fù)荷進(jìn)行比較;
若存在主變的預(yù)測(cè)負(fù)荷過(guò)載,實(shí)際負(fù)荷也過(guò)載,繼續(xù)閉鎖已閉鎖的主變的檔位;
若存在主變的預(yù)測(cè)負(fù)荷過(guò)載,實(shí)際負(fù)荷未過(guò)載,解除閉鎖主變的誤閉鎖的檔位,并閉鎖實(shí)際應(yīng)閉鎖的主變的檔位。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明還提供了一種無(wú)功優(yōu)化裝置,應(yīng)用于avc系統(tǒng),包括:
預(yù)測(cè)單元,預(yù)測(cè)所述avc系統(tǒng)中各主變?cè)谙乱粫r(shí)段的負(fù)荷狀態(tài),得到所述各主變是否會(huì)出現(xiàn)調(diào)壓閉鎖的預(yù)測(cè)結(jié)果;
判斷單元,根據(jù)所述預(yù)測(cè)結(jié)果判斷對(duì)所述各主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化是否可行,如果是,則生成觸發(fā)信號(hào);
調(diào)節(jié)單元,用于在接收到所述觸發(fā)信號(hào)后,獲取即將閉鎖主變的理想變比,并在當(dāng)前時(shí)段將所述即將閉鎖的主變調(diào)節(jié)至理想變比,以便后續(xù)進(jìn)行全網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化計(jì)算。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明還提供了一種avc系統(tǒng),包括如上述所述的無(wú)功優(yōu)化裝置。
本發(fā)明提供了一種無(wú)功優(yōu)化方法,應(yīng)用于avc系統(tǒng),包括預(yù)測(cè)avc系統(tǒng)中各主變?cè)谙乱粫r(shí)段的負(fù)荷狀態(tài),得到各主變是否會(huì)出現(xiàn)調(diào)壓閉鎖的預(yù)測(cè)結(jié)果;根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果判斷對(duì)各主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化是否可行;若可行,獲取即將閉鎖主變的理想變比,并在當(dāng)前時(shí)段將即將閉鎖的主變調(diào)節(jié)至理想變比,以便后續(xù)進(jìn)行全網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化計(jì)算。
可見(jiàn),本發(fā)明事先預(yù)測(cè)主變?cè)谙乱粫r(shí)段的負(fù)荷狀態(tài),并得到其理想變比,在其承受的負(fù)荷未過(guò)載的情況下,將即將過(guò)載主變調(diào)節(jié)至理想變比,從而實(shí)現(xiàn)了提前控制即將閉鎖的主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化,在即將閉鎖的主變閉鎖后,由于這些主變已經(jīng)調(diào)節(jié)至理想變比,因此保證了avc系統(tǒng)最大的電壓無(wú)功調(diào)節(jié)能力,降低了主變有載調(diào)壓機(jī)構(gòu)閉鎖對(duì)高壓電網(wǎng)的電壓無(wú)功調(diào)節(jié)能力產(chǎn)生的影響,增強(qiáng)了主變調(diào)壓閉鎖后avc系統(tǒng)的電壓無(wú)功調(diào)節(jié)能力。在這種情況下avc系統(tǒng)能夠最大限度的調(diào)節(jié)電壓,緩解了即使在主變有載調(diào)壓機(jī)構(gòu)閉鎖的情況下的全網(wǎng)電壓調(diào)節(jié)壓力,從而保證了高峰負(fù)荷時(shí)段的全網(wǎng)有功網(wǎng)損最低和電壓安全效益最優(yōu)。
本發(fā)明還提供了一種無(wú)功優(yōu)化裝置及avc系統(tǒng),具有如上述無(wú)功優(yōu)化方法的有益效果。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)現(xiàn)有技術(shù)和實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明提供的一種無(wú)功優(yōu)化方法的流程圖;
圖2為本發(fā)明提供的一種無(wú)功優(yōu)化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的核心是提供一種無(wú)功優(yōu)化的方法,通過(guò)事先預(yù)測(cè)主變?cè)谙乱粫r(shí)段的負(fù)荷狀態(tài),將即將過(guò)載主變調(diào)節(jié)至理想變比,提前控制即將閉鎖的主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化,增強(qiáng)了主變調(diào)壓閉鎖后avc系統(tǒng)的電壓無(wú)功調(diào)節(jié)能力,保證了高峰負(fù)荷時(shí)段的全網(wǎng)有功網(wǎng)損最低和電壓安全效益最優(yōu)。本發(fā)明的另一核心是提供一種無(wú)功優(yōu)化裝置及avc系統(tǒng)。
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例一
請(qǐng)參照?qǐng)D1,圖1為本發(fā)明提供的一種無(wú)功優(yōu)化方法的流程圖,應(yīng)用于avc系統(tǒng),包括:
步驟1:預(yù)測(cè)avc系統(tǒng)中各主變?cè)谙乱粫r(shí)段的負(fù)荷狀態(tài),得到各主變是否會(huì)出現(xiàn)調(diào)壓閉鎖的預(yù)測(cè)結(jié)果;
可以理解的是,在實(shí)際電網(wǎng)的高峰負(fù)荷時(shí)段,主變所承受的負(fù)荷可能會(huì)超過(guò)其能夠承受的范圍,此時(shí)主變會(huì)閉鎖其有載調(diào)壓機(jī)構(gòu)來(lái)保護(hù)其不受損。avc系統(tǒng)在高峰負(fù)荷時(shí)段通過(guò)控制有載調(diào)壓機(jī)構(gòu)未閉鎖的主變來(lái)調(diào)節(jié)電網(wǎng)中的電壓。
與現(xiàn)有技術(shù)中在主變未閉鎖之前不對(duì)主變做任何的調(diào)整,只在主變過(guò)負(fù)荷閉鎖后調(diào)節(jié)可控的調(diào)壓設(shè)備不同的是,本發(fā)明中會(huì)對(duì)avc系統(tǒng)中各主變?cè)谙乱粫r(shí)段的負(fù)荷狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè),得到各主變是否會(huì)出現(xiàn)調(diào)壓閉鎖的預(yù)測(cè)結(jié)果。
在實(shí)際應(yīng)用中,可以將avc系統(tǒng)中各個(gè)主變預(yù)測(cè)得到的負(fù)荷與對(duì)應(yīng)主變的標(biāo)準(zhǔn)過(guò)載負(fù)荷進(jìn)行比較,若預(yù)測(cè)得到的負(fù)荷達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)過(guò)載負(fù)荷的預(yù)設(shè)百分比(例如可以是95%),則得到該主變會(huì)出現(xiàn)調(diào)壓閉鎖的預(yù)測(cè)結(jié)果,反之,則得到該主變不會(huì)出現(xiàn)調(diào)壓閉鎖的結(jié)果。
為提高預(yù)測(cè)結(jié)果的可靠性,可以是在預(yù)測(cè)誤差控制在誤差閾值(例如可以是5%)以內(nèi)得到相應(yīng)的預(yù)測(cè)結(jié)果。為保證預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,下一時(shí)段可以是根據(jù)算法或者模型設(shè)定的相對(duì)于當(dāng)前時(shí)段的未來(lái)一小時(shí)或者未來(lái)半小時(shí),這里不做限定。
步驟2:根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果判斷對(duì)各主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化是否可行;
可以理解的是,根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果,在部分主變調(diào)壓閉鎖的情況下,avc系統(tǒng)能夠控制未閉鎖的主變調(diào)節(jié)電壓,保證不出現(xiàn)低電壓或者電壓不可行節(jié)點(diǎn)的問(wèn)題,則可以判斷各主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化可行,反之,則可以判斷各主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化不可行。
步驟3:若可行,獲取即將閉鎖主變的理想變比,并在當(dāng)前時(shí)段將即將閉鎖的主變調(diào)節(jié)至理想變比,以便后續(xù)進(jìn)行全網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化計(jì)算。
可以理解的是,avc系統(tǒng)中包括多個(gè)主變且不同主變之間是相互關(guān)聯(lián)的,avc系統(tǒng)控制各主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化調(diào)節(jié)時(shí),各主變之間是相互影響的。另外,在高峰負(fù)荷時(shí)段,avc系統(tǒng)不再考慮有載調(diào)壓機(jī)構(gòu)閉鎖的主變作為調(diào)壓設(shè)備,只對(duì)當(dāng)前所有的可控調(diào)壓設(shè)備進(jìn)行控制。
具體的,獲取即將閉鎖主變的理想變比,并在當(dāng)前時(shí)段將即將閉鎖的主變調(diào)節(jié)至理想變比,在其承受的負(fù)荷未過(guò)載的情況下,提前控制即將閉鎖的主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化,在即將閉鎖的主變閉鎖后,由于這些主變已經(jīng)調(diào)節(jié)至理想變比,因此保證了avc系統(tǒng)最大的電壓無(wú)功調(diào)節(jié)能力,也方便了后續(xù)進(jìn)行全網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化計(jì)算。
可見(jiàn),本發(fā)明事先預(yù)測(cè)主變?cè)谙乱粫r(shí)段的負(fù)荷狀態(tài),并得到其理想變比,在其承受的負(fù)荷未過(guò)載的情況下,將即將過(guò)載主變調(diào)節(jié)至理想變比,從而實(shí)現(xiàn)了提前控制即將閉鎖的主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化,在即將閉鎖的主變閉鎖后,由于這些主變已經(jīng)調(diào)節(jié)至理想變比,因此保證了avc系統(tǒng)最大的電壓無(wú)功調(diào)節(jié)能力,降低了主變有載調(diào)壓機(jī)構(gòu)閉鎖對(duì)高壓電網(wǎng)的電壓無(wú)功調(diào)節(jié)能力產(chǎn)生的影響,增強(qiáng)了主變調(diào)壓閉鎖后avc系統(tǒng)的電壓無(wú)功調(diào)節(jié)能力。在這種情況下avc系統(tǒng)能夠最大限度的調(diào)節(jié)電壓,緩解了即使在主變有載調(diào)壓機(jī)構(gòu)閉鎖的情況下的全網(wǎng)電壓調(diào)節(jié)壓力,從而保證了高峰負(fù)荷時(shí)段的全網(wǎng)有功網(wǎng)損最低和電壓安全效益最優(yōu)。
實(shí)施例二
在上一實(shí)施例的基礎(chǔ)上:
作為一種優(yōu)選的實(shí)施例,預(yù)測(cè)avc系統(tǒng)中各主變?cè)谙乱粫r(shí)段的負(fù)荷狀態(tài)的過(guò)程為:
采用基于徑向基函數(shù)rbf神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)超短期預(yù)測(cè)模型對(duì)各主變每一時(shí)段進(jìn)行滾動(dòng)負(fù)荷預(yù)測(cè),得到各主變?cè)谙乱粫r(shí)段的負(fù)荷狀態(tài)。
具體的,rbf(radial-basisfunction,徑向基函數(shù))神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不僅具有強(qiáng)大的非線性映射能力,而且具有自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)和容錯(cuò)性的特點(diǎn)。采用rbf神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型獲取各主變當(dāng)前時(shí)段的負(fù)荷狀態(tài),通過(guò)其算法運(yùn)算后能夠很好地逼近各主變?cè)谙乱粫r(shí)段的負(fù)荷狀態(tài)。得到各主變?cè)谙乱粫r(shí)段的負(fù)荷狀態(tài)后,提高了后續(xù)判斷各主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化是否可行的準(zhǔn)確度。
當(dāng)然除了可以采用rbf神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測(cè)模型外,也可以采用其他的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測(cè)模型,這里不做限定。
作為一種優(yōu)選的實(shí)施例,根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果判斷對(duì)各主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化是否可行的過(guò)程為:
根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果采用同倫內(nèi)點(diǎn)法判斷對(duì)各主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化是否可行。
具體的,同倫內(nèi)點(diǎn)法是一種大范圍收斂方法,運(yùn)用于多目標(biāo)的規(guī)劃問(wèn)題中,通過(guò)對(duì)變電站端各主變的預(yù)測(cè)負(fù)荷進(jìn)行規(guī)劃,同倫內(nèi)點(diǎn)法能夠擴(kuò)大各主變?cè)谙乱粫r(shí)段無(wú)功優(yōu)化是否可行的求解范圍,提高了判斷結(jié)果的準(zhǔn)確性。
當(dāng)然除了可以采用同倫內(nèi)點(diǎn)法外,也可以采用其他的算法,這里不做限定。
作為一種優(yōu)選的實(shí)施例,在根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果判斷得到對(duì)各主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化可行之后,獲取即將閉鎖主變的理想變比之前,該方法還包括:
閉鎖變電站端未投入使用的無(wú)功補(bǔ)償電容器的開(kāi)關(guān)。
具體的,在判斷得到對(duì)各主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化可行之后,將未投入使用的無(wú)功補(bǔ)償電容器的開(kāi)關(guān)閉鎖,能夠保證各主變?cè)诓辉黾訜o(wú)功補(bǔ)償電容器投入的條件下,最大限度的依靠自身的電壓調(diào)節(jié)能力,同時(shí),將未投入使用的無(wú)功補(bǔ)償電容器的開(kāi)關(guān)閉鎖能夠減少無(wú)功補(bǔ)償電容器對(duì)后期建立相應(yīng)的模型帶來(lái)的影響,在即將閉鎖的主變閉鎖后,在avc系統(tǒng)電壓調(diào)節(jié)能力不夠的情況下,avc系統(tǒng)還能夠打開(kāi)未投入使用的無(wú)功補(bǔ)償電容器的開(kāi)關(guān),進(jìn)一步提高了變電站端的電壓調(diào)節(jié)能力。
作為一種優(yōu)選的實(shí)施例,當(dāng)判斷得到對(duì)各主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化不可行時(shí),閉鎖站端未投入使用的無(wú)功補(bǔ)償電容器的開(kāi)關(guān);
根據(jù)電壓不可行節(jié)點(diǎn)的無(wú)功優(yōu)化模型獲取即將閉鎖主變的理想變比;
在當(dāng)前時(shí)段將即將閉鎖的主變調(diào)節(jié)至理想變比,以便后續(xù)進(jìn)行全網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化計(jì)算。
具體的,在無(wú)功優(yōu)化不可行的情況下,同樣將未投入使用的無(wú)功補(bǔ)償電容器的開(kāi)關(guān)閉鎖,保證各主變最大限度的依靠自身的電壓調(diào)節(jié)能力,建立電壓不可行節(jié)點(diǎn)的無(wú)功優(yōu)化模型,用于獲取即將閉鎖主變的理想變比,在當(dāng)前時(shí)段將其調(diào)整至理想變比,在其未閉鎖之前提前控制其進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化,在其閉鎖之后,已經(jīng)將其調(diào)節(jié)至理想變比,保證了avc系統(tǒng)最大的電壓調(diào)節(jié)能力,同時(shí)也有利于后續(xù)進(jìn)行全網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化計(jì)算。
作為一種優(yōu)選的實(shí)施例,閉鎖站端未投入使用的無(wú)功補(bǔ)償電容器的開(kāi)關(guān)之后,獲取即將閉鎖主變的理想變比之前,該方法還包括:
根據(jù)主變調(diào)壓閉鎖的無(wú)功優(yōu)化預(yù)控模型獲取即將閉鎖主變的理想變比,主變調(diào)壓閉鎖的無(wú)功優(yōu)化預(yù)控模型具體如下:
minf=ploss
s.t.gpi(x)=pgi-pdi-pi=0i=1,...,nb且i≠is
gqi(x)=qgi+qcri-qdi-qi=0i=1,...,nb
qgimin≤qgi≤qgimaxi=1,…,ng
ktmin≤hkt(x)=kt≤ktmax
qcrimin≤qcri≤qcrimaxi∈s;
式中,f表示目標(biāo)函數(shù),ploss表示電網(wǎng)有功損耗,gpi和gqi分別表示電網(wǎng)有功和無(wú)功潮流等式約束,其中pi和qi分別表示電網(wǎng)的線路有功損耗和無(wú)功損耗,pgi表示節(jié)點(diǎn)i的發(fā)電機(jī)有功功率,pdi表示節(jié)點(diǎn)i未來(lái)1小時(shí)的有功負(fù)荷預(yù)測(cè)值,qgi表示節(jié)點(diǎn)i的發(fā)電機(jī)無(wú)功功率,qdi表示節(jié)點(diǎn)i未來(lái)1小時(shí)的無(wú)功負(fù)荷預(yù)測(cè)值,is表示平衡節(jié)點(diǎn),nb表示系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù),ng表示發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù),hvgi表示變電站低壓母線電壓幅值上下限約束,hvi表示負(fù)荷節(jié)點(diǎn)電壓幅值安全約束,ei表示節(jié)點(diǎn)i電壓實(shí)部,fi表示節(jié)點(diǎn)i電壓虛部,vimax表示節(jié)點(diǎn)i電壓幅值上限,vimin表示節(jié)點(diǎn)i電壓幅值下限,npq表示電網(wǎng)所有負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù),hkt表示有載變壓器的變比約束,ktmin和ktmax分別表示有載變壓器變比的下限和上限,qcri表示變電站低壓側(cè)補(bǔ)償無(wú)功量,qcrimax和qcrimin分別表示變電站低壓側(cè)補(bǔ)償無(wú)功量的最大值和最小值,s表示除即將閉鎖主變所在的變電站以外的變電站。
具體的,無(wú)功優(yōu)化預(yù)控模型能夠?qū)⒂绊懠磳⑦^(guò)載主變的理想變比的實(shí)際因素考慮進(jìn)去,生成獲取理想變比的約束條件,提高了即將閉鎖主變的理想變比的準(zhǔn)確度,除了可以采用無(wú)功優(yōu)化預(yù)控模型外,也可以采用其他的模型來(lái)獲取即將閉鎖主變的理想變比,這里不做限定。
作為一種優(yōu)選的實(shí)施例,在當(dāng)前時(shí)段將即將閉鎖的主變調(diào)節(jié)至理想變比之后,進(jìn)行全網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化計(jì)算之前,該方法還包括將調(diào)節(jié)至理想變比的即將閉鎖的主變閉鎖。
具體地,在得到即將閉鎖的主變的理想變比之后,會(huì)在當(dāng)前時(shí)段將即將閉鎖的主變調(diào)節(jié)至理想變比,然后立即將調(diào)節(jié)至理想變比的即將閉鎖的主變閉鎖,以便后續(xù)通過(guò)與實(shí)際是否該閉鎖或者該閉鎖哪個(gè)檔位作比較,從而對(duì)無(wú)功優(yōu)化預(yù)控模型是否誤判進(jìn)行判斷,為后續(xù)對(duì)無(wú)功優(yōu)化預(yù)控模型的進(jìn)一步優(yōu)化打下基礎(chǔ)。
作為一種優(yōu)選的實(shí)施例,在將調(diào)節(jié)至理想變比的即將閉鎖的主變閉鎖之后,進(jìn)行全網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化計(jì)算之前,該方法還包括:
獲取各主變?cè)谙乱粫r(shí)段的實(shí)際負(fù)荷;
將各主變?cè)谙乱粫r(shí)段的實(shí)際負(fù)荷與各主變?cè)谙乱粫r(shí)段的預(yù)測(cè)負(fù)荷進(jìn)行比較;
若存在主變的預(yù)測(cè)負(fù)荷過(guò)載,實(shí)際負(fù)荷也過(guò)載,繼續(xù)閉鎖已閉鎖的主變的檔位;
若存在主變的預(yù)測(cè)負(fù)荷過(guò)載,實(shí)際負(fù)荷未過(guò)載,解除閉鎖主變的誤閉鎖的檔位并閉鎖實(shí)際應(yīng)閉鎖的主變的檔位。
具體的,考慮到本發(fā)明事先的預(yù)測(cè)可能會(huì)出現(xiàn)誤判,本發(fā)明還將在下一時(shí)段預(yù)測(cè)負(fù)荷過(guò)載的主變的預(yù)測(cè)負(fù)荷與其在下一時(shí)段獲取的實(shí)際負(fù)荷進(jìn)行比較,與預(yù)測(cè)結(jié)果相同的,則繼續(xù)閉鎖已閉鎖的主變的檔位,并采用預(yù)測(cè)-校正內(nèi)點(diǎn)法對(duì)全網(wǎng)的受控設(shè)備進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化計(jì)算;與預(yù)測(cè)結(jié)果不同的,則解除閉鎖主變的誤閉鎖的檔位,閉鎖實(shí)際應(yīng)閉鎖的主變的檔位,并繼續(xù)閉鎖已經(jīng)閉鎖的主變,采用預(yù)控-校正內(nèi)點(diǎn)法重新對(duì)全網(wǎng)受控設(shè)備進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化計(jì)算,提高了無(wú)功優(yōu)化算法的準(zhǔn)確性。
實(shí)施例三
請(qǐng)參照?qǐng)D2,圖2為本發(fā)明提供的一種無(wú)功優(yōu)化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,應(yīng)用于avc系統(tǒng),包括:
預(yù)測(cè)單元1,預(yù)測(cè)avc系統(tǒng)中各主變?cè)谙乱粫r(shí)段的負(fù)荷狀態(tài),得到各主變是否會(huì)出現(xiàn)調(diào)壓閉鎖的預(yù)測(cè)結(jié)果;
判斷單元2,根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果判斷對(duì)各主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化是否可行,如果是,則生成觸發(fā)信號(hào);
調(diào)節(jié)單元3,用于在接收到所述觸發(fā)信號(hào)后,獲取即將閉鎖主變的理想變比,并在當(dāng)前時(shí)段將即將閉鎖的主變調(diào)節(jié)至理想變比,以便后續(xù)進(jìn)行全網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化計(jì)算。
對(duì)于本發(fā)明提供的無(wú)功優(yōu)化裝置的介紹請(qǐng)參照上述實(shí)施例,本發(fā)明在此不再贅述。
可見(jiàn),本發(fā)明事先預(yù)測(cè)主變?cè)谙乱粫r(shí)段的負(fù)荷狀態(tài),并得到其理想變比,在其承受的負(fù)荷未過(guò)載的情況下,將即將過(guò)載主變調(diào)節(jié)至理想變比,從而實(shí)現(xiàn)了提前控制即將閉鎖的主變進(jìn)行無(wú)功優(yōu)化,在即將閉鎖的主變閉鎖后,由于這些主變已經(jīng)調(diào)節(jié)至理想變比,因此保證了avc系統(tǒng)最大的電壓無(wú)功調(diào)節(jié)能力,降低了主變有載調(diào)壓機(jī)構(gòu)閉鎖對(duì)高壓電網(wǎng)的電壓無(wú)功調(diào)節(jié)能力產(chǎn)生的影響,增強(qiáng)了主變調(diào)壓閉鎖后avc系統(tǒng)的電壓無(wú)功調(diào)節(jié)能力。在這種情況下avc系統(tǒng)能夠最大限度的調(diào)節(jié)電壓,緩解了即使在主變有載調(diào)壓機(jī)構(gòu)閉鎖的情況下的全網(wǎng)電壓調(diào)節(jié)壓力,從而保證了高峰負(fù)荷時(shí)段的全網(wǎng)有功網(wǎng)損最低和電壓安全效益最優(yōu)。
本發(fā)明還提供了一種avc系統(tǒng),包括上述無(wú)功優(yōu)化裝置。
對(duì)于本發(fā)明提供的avc系統(tǒng)的介紹請(qǐng)參照上述實(shí)施例,本發(fā)明在此不再贅述。
本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。對(duì)于實(shí)施例公開(kāi)的裝置而言,由于其與實(shí)施例公開(kāi)的方法相對(duì)應(yīng),所以描述的比較簡(jiǎn)單,相關(guān)之處參見(jiàn)方法部分說(shuō)明即可。
對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其他實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。