本技術(shù)涉及電力系統(tǒng)自動(dòng)化,尤其涉及一種新能源場站調(diào)相機(jī)的無功調(diào)節(jié)方法及裝置。
背景技術(shù):
1、新能源基地近區(qū)多缺乏支撐性電源,送出能力受限嚴(yán)重,在新能源場站部署分布式調(diào)相機(jī)是提升新能源多場站短路比的經(jīng)濟(jì)有效措施,可以大幅提升新能源場站送出極限,前景廣闊。
2、當(dāng)調(diào)相機(jī)采用電壓控制方式時(shí),在新能源場站自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)(automaticvoltage?control,簡稱avc)已經(jīng)進(jìn)行了新能源場站內(nèi)的其他設(shè)備(如新能源集群和靜止無功發(fā)生器svg)的無功調(diào)節(jié)后,調(diào)相機(jī)作為電壓源節(jié)點(diǎn)即pv節(jié)點(diǎn),會(huì)維持其機(jī)端電壓恒定。為了維持調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓恒定,調(diào)相機(jī)會(huì)有無功反向流動(dòng)并保持,造成其他設(shè)備發(fā)出/吸收的無功在調(diào)相機(jī)側(cè)分流,而不是全部注入/來自場站并網(wǎng)點(diǎn)。也就是說,調(diào)相機(jī)反向調(diào)節(jié)無功可能會(huì)抵消其他設(shè)備的無功調(diào)節(jié)效果,降低avc調(diào)節(jié)效率。
3、當(dāng)調(diào)相機(jī)采用定無功控制方式時(shí),可以跟隨avc下發(fā)無功指令并保持,但是需要假設(shè)在每個(gè)avc調(diào)節(jié)指令周期內(nèi)系統(tǒng)的運(yùn)行工況維持不變。在新能源的有功出力發(fā)生變化或者系統(tǒng)發(fā)生故障等工況下,只要avc采集不到母線電壓越限等極端閉鎖條件,調(diào)相機(jī)仍通過無功外環(huán)接收avc前時(shí)刻指令進(jìn)行調(diào)節(jié),導(dǎo)致avc過度干預(yù)調(diào)相機(jī)自身調(diào)節(jié),調(diào)相機(jī)可能會(huì)按照過時(shí)或不準(zhǔn)確的指令進(jìn)行調(diào)節(jié),導(dǎo)致其無法有效地響應(yīng)實(shí)際的電壓調(diào)節(jié)需求,制約了調(diào)相機(jī)全過程電壓源特性,與部署調(diào)相機(jī)以提供電壓支持的初衷相違背。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的至少一個(gè)問題,本技術(shù)提出了一種新能源場站調(diào)相機(jī)的無功調(diào)節(jié)方法及裝置,能夠在實(shí)現(xiàn)調(diào)相機(jī)定電壓控制基礎(chǔ)上,有效抑制無功在調(diào)相機(jī)側(cè)分流,實(shí)現(xiàn)調(diào)相機(jī)無功調(diào)節(jié),進(jìn)而可以保障avc的調(diào)節(jié)效率。
2、為了解決上述技術(shù)問題,本技術(shù)提供以下技術(shù)方案:
3、第一方面,本技術(shù)提供一種新能源場站調(diào)相機(jī)的無功調(diào)節(jié)方法,包括:
4、采集目標(biāo)新能源場站中的多個(gè)設(shè)備各自對(duì)應(yīng)的無功指令,所述多個(gè)設(shè)備包括:新能源集群、靜止無功發(fā)生器和調(diào)相機(jī);
5、獲取所述目標(biāo)新能源場站的主變電氣量數(shù)據(jù)、升壓變電氣量數(shù)據(jù)和各個(gè)所述設(shè)備的當(dāng)前無功;
6、根據(jù)所述主變電氣量數(shù)據(jù)、升壓變電氣量數(shù)據(jù)、各個(gè)所述設(shè)備的當(dāng)前無功和無功指令,確定所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓變化量;根據(jù)所述機(jī)端電壓變化量,完成所述調(diào)相機(jī)的無功調(diào)節(jié)。
7、在一個(gè)實(shí)施例中,所述主變電氣量數(shù)據(jù)包括:主變低壓側(cè)無功、主變低壓側(cè)有功以及主變高壓側(cè)無功;所述升壓變電氣量數(shù)據(jù)包括:升壓變高壓側(cè)無功和升壓變低壓側(cè)無功。
8、在一個(gè)實(shí)施例中,所述根據(jù)所述主變電氣量數(shù)據(jù)、升壓變電氣量數(shù)據(jù)、各個(gè)所述設(shè)備的當(dāng)前無功和無功指令,確定所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓變化量,包括:
9、根據(jù)所述新能源集群對(duì)應(yīng)的無功指令、當(dāng)前無功、預(yù)獲取的在主變下的裝機(jī)容量、所述靜止無功發(fā)生器的當(dāng)前無功、無功指令、升壓變高壓側(cè)無功、升壓變低壓側(cè)無功、所述調(diào)相機(jī)的無功指令以及主變低壓側(cè)無功,得到主變低壓側(cè)無功估計(jì)值;
10、根據(jù)所述主變低壓側(cè)有功、主變低壓側(cè)無功、主變高壓側(cè)無功以及所述主變低壓側(cè)無功估計(jì)值,得到主變高壓側(cè)無功預(yù)估值;
11、根據(jù)所述主變高壓側(cè)無功預(yù)估值、主變高壓側(cè)無功、預(yù)獲取的主變高壓側(cè)母線的電壓靈敏度和當(dāng)前電壓,確定主變高壓側(cè)母線的電壓預(yù)估值;
12、根據(jù)所述主變高壓側(cè)母線的電壓預(yù)估值、預(yù)獲取的主變實(shí)時(shí)變比和升壓變實(shí)時(shí)變比,得到所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓預(yù)估值;根據(jù)所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓預(yù)估值、預(yù)獲取的機(jī)端電壓上下限和最大調(diào)節(jié)步長,確定所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓變化量。
13、在一個(gè)實(shí)施例中,所述根據(jù)所述新能源集群對(duì)應(yīng)的無功指令、當(dāng)前無功、預(yù)獲取的在主變下的裝機(jī)容量、所述靜止無功發(fā)生器的當(dāng)前無功、無功指令、升壓變高壓側(cè)無功、升壓變低壓側(cè)無功、所述調(diào)相機(jī)的無功指令以及主變低壓側(cè)無功,得到主變低壓側(cè)無功估計(jì)值,包括:
14、根據(jù)所述新能源集群的無功指令、當(dāng)前無功和預(yù)獲取的在主變下的裝機(jī)容量,得到所述新能源集群調(diào)節(jié)無功對(duì)應(yīng)主變低壓側(cè)無功的變化值;
15、根據(jù)所述靜止無功發(fā)生器的當(dāng)前無功和無功指令,得到所述靜止無功發(fā)生器調(diào)節(jié)無功對(duì)應(yīng)主變低壓側(cè)無功的變化值;
16、根據(jù)所述調(diào)相機(jī)的無功指令、升壓變高壓側(cè)無功和升壓變低壓側(cè)無功,得到所述調(diào)相機(jī)調(diào)節(jié)無功對(duì)應(yīng)主變低壓側(cè)無功的變化值;
17、根據(jù)所述主變低壓側(cè)無功、所述新能源集群調(diào)節(jié)無功對(duì)應(yīng)主變低壓側(cè)無功的變化值、所述靜止無功發(fā)生器調(diào)節(jié)無功對(duì)應(yīng)主變低壓側(cè)無功的變化值和所述調(diào)相機(jī)調(diào)節(jié)無功對(duì)應(yīng)主變低壓側(cè)無功的變化值,得到主變低壓側(cè)無功估計(jì)值。
18、在一個(gè)實(shí)施例中,所述根據(jù)所述主變低壓側(cè)有功、主變低壓側(cè)無功、主變高壓側(cè)無功以及所述主變低壓側(cè)無功估計(jì)值,得到主變高壓側(cè)無功預(yù)估值,包括:
19、根據(jù)所述主變低壓側(cè)有功、主變低壓側(cè)無功、主變高壓側(cè)無功以及所述主變低壓側(cè)無功估計(jì)值,得到主變高壓側(cè)無功損耗預(yù)估值;
20、根據(jù)所述主變高壓側(cè)無功損耗預(yù)估值和所述主變低壓側(cè)無功,得到所述主變高壓側(cè)無功預(yù)估值。
21、在一個(gè)實(shí)施例中,所述根據(jù)所述主變高壓側(cè)母線的電壓預(yù)估值、預(yù)獲取的主變實(shí)時(shí)變比和升壓變實(shí)時(shí)變比,得到所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓預(yù)估值,包括:
22、根據(jù)所述主變高壓側(cè)母線的電壓預(yù)估值和預(yù)獲取的主變實(shí)時(shí)變比,確定主變低壓側(cè)母線的電壓預(yù)估值;
23、根據(jù)所述主變低壓側(cè)母線的電壓預(yù)估值和預(yù)獲取的升壓變實(shí)時(shí)變比,確定升壓變低壓側(cè)母線的電壓預(yù)估值作為所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓預(yù)估值。
24、在一個(gè)實(shí)施例中,所述根據(jù)所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓預(yù)估值、預(yù)獲取的機(jī)端電壓上下限和最大調(diào)節(jié)步長,確定所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓變化量,包括:
25、根據(jù)所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓預(yù)估值和預(yù)獲取的機(jī)端電壓上下限,確定所述調(diào)相機(jī)的初始機(jī)端電壓設(shè)定值;
26、采集所述調(diào)相機(jī)的當(dāng)前機(jī)端電壓,根據(jù)所述最大調(diào)節(jié)步長、所述初始機(jī)端電壓設(shè)定值和當(dāng)前機(jī)端電壓,確定所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓設(shè)定值;
27、根據(jù)所述當(dāng)前機(jī)端電壓和機(jī)端電壓設(shè)定值,確定所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓變化量。
28、在一個(gè)實(shí)施例中,在所述根據(jù)所述主變高壓側(cè)無功預(yù)估值、主變高壓側(cè)無功、預(yù)獲取的主變高壓側(cè)母線的電壓靈敏度和當(dāng)前電壓,確定主變高壓側(cè)母線的電壓預(yù)估值之前,還包括:
29、在所述目標(biāo)新能源場站中的新能源集群或靜止無功發(fā)生器單獨(dú)發(fā)出或吸收無功時(shí),獲取主變高壓側(cè)母線的電壓變化量和無功功率變化量;
30、根據(jù)所述主變高壓側(cè)母線的電壓變化量和無功功率變化量,得到所述主變高壓側(cè)母線的電壓靈敏度。
31、在一個(gè)實(shí)施例中,所述根據(jù)所述機(jī)端電壓變化量,完成所述調(diào)相機(jī)的無功調(diào)節(jié),包括:
32、將所述機(jī)端電壓變化量疊加至機(jī)端電壓控制環(huán),完成所述調(diào)相機(jī)的無功調(diào)節(jié)。
33、第二方面,本技術(shù)提供一種新能源場站調(diào)相機(jī)的無功調(diào)節(jié)裝置,包括:
34、采集模塊,用于采集目標(biāo)新能源場站中的多個(gè)設(shè)備各自對(duì)應(yīng)的無功指令,所述多個(gè)設(shè)備包括:新能源集群、靜止無功發(fā)生器和調(diào)相機(jī);
35、獲取模塊,用于獲取所述目標(biāo)新能源場站的主變電氣量數(shù)據(jù)、升壓變電氣量數(shù)據(jù)和各個(gè)所述設(shè)備的當(dāng)前無功;
36、無功調(diào)節(jié)模塊,用于根據(jù)所述主變電氣量數(shù)據(jù)、升壓變電氣量數(shù)據(jù)、各個(gè)所述設(shè)備的當(dāng)前無功和無功指令,確定所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓變化量;根據(jù)所述機(jī)端電壓變化量,完成所述調(diào)相機(jī)的無功調(diào)節(jié)。
37、在一個(gè)實(shí)施例中,所述主變電氣量數(shù)據(jù)包括:主變低壓側(cè)無功、主變低壓側(cè)有功以及主變高壓側(cè)無功;所述升壓變電氣量數(shù)據(jù)包括:升壓變高壓側(cè)無功和升壓變低壓側(cè)無功。
38、在一個(gè)實(shí)施例中,所述無功調(diào)節(jié)模塊,包括:
39、第一無功估計(jì)單元,用于根據(jù)所述新能源集群對(duì)應(yīng)的無功指令、當(dāng)前無功、預(yù)獲取的在主變下的裝機(jī)容量、所述靜止無功發(fā)生器的當(dāng)前無功、無功指令、升壓變高壓側(cè)無功、升壓變低壓側(cè)無功、所述調(diào)相機(jī)的無功指令以及主變低壓側(cè)無功,得到主變低壓側(cè)無功估計(jì)值;
40、第二無功估計(jì)單元,用于根據(jù)所述主變低壓側(cè)有功、主變低壓側(cè)無功、主變高壓側(cè)無功以及所述主變低壓側(cè)無功估計(jì)值,得到主變高壓側(cè)無功預(yù)估值;
41、第一確定單元,用于根據(jù)所述主變高壓側(cè)無功預(yù)估值、主變高壓側(cè)無功、預(yù)獲取的主變高壓側(cè)母線的電壓靈敏度和當(dāng)前電壓,確定主變高壓側(cè)母線的電壓預(yù)估值;
42、第二確定單元,用于根據(jù)所述主變高壓側(cè)母線的電壓預(yù)估值、預(yù)獲取的主變實(shí)時(shí)變比和升壓變實(shí)時(shí)變比,得到所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓預(yù)估值;根據(jù)所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓預(yù)估值、預(yù)獲取的機(jī)端電壓上下限和最大調(diào)節(jié)步長,確定所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓變化量。
43、在一個(gè)實(shí)施例中,所述第一無功估計(jì)單元用于執(zhí)行:
44、根據(jù)所述新能源集群的無功指令、當(dāng)前無功和預(yù)獲取的在主變下的裝機(jī)容量,得到所述新能源集群調(diào)節(jié)無功對(duì)應(yīng)主變低壓側(cè)無功的變化值;
45、根據(jù)所述靜止無功發(fā)生器的當(dāng)前無功和無功指令,得到所述靜止無功發(fā)生器調(diào)節(jié)無功對(duì)應(yīng)主變低壓側(cè)無功的變化值;
46、根據(jù)所述調(diào)相機(jī)的無功指令、升壓變高壓側(cè)無功和升壓變低壓側(cè)無功,得到所述調(diào)相機(jī)調(diào)節(jié)無功對(duì)應(yīng)主變低壓側(cè)無功的變化值;
47、根據(jù)所述主變低壓側(cè)無功、所述新能源集群調(diào)節(jié)無功對(duì)應(yīng)主變低壓側(cè)無功的變化值、所述靜止無功發(fā)生器調(diào)節(jié)無功對(duì)應(yīng)主變低壓側(cè)無功的變化值和所述調(diào)相機(jī)調(diào)節(jié)無功對(duì)應(yīng)主變低壓側(cè)無功的變化值,得到主變低壓側(cè)無功估計(jì)值。
48、在一個(gè)實(shí)施例中,所述第二無功估計(jì)單元用于執(zhí)行:
49、根據(jù)所述主變低壓側(cè)有功、主變低壓側(cè)無功、主變高壓側(cè)無功以及所述主變低壓側(cè)無功估計(jì)值,得到主變高壓側(cè)無功損耗預(yù)估值;
50、根據(jù)所述主變高壓側(cè)無功損耗預(yù)估值和所述主變低壓側(cè)無功,得到所述主變高壓側(cè)無功預(yù)估值。
51、在一個(gè)實(shí)施例中,所述第二確定單元用于執(zhí)行:
52、根據(jù)所述主變高壓側(cè)母線的電壓預(yù)估值和預(yù)獲取的主變實(shí)時(shí)變比,確定主變低壓側(cè)母線的電壓預(yù)估值;
53、根據(jù)所述主變低壓側(cè)母線的電壓預(yù)估值和預(yù)獲取的升壓變實(shí)時(shí)變比,確定升壓變低壓側(cè)母線的電壓預(yù)估值作為所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓預(yù)估值。
54、在一個(gè)實(shí)施例中,所述第二確定單元用于執(zhí)行:
55、根據(jù)所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓預(yù)估值和預(yù)獲取的機(jī)端電壓上下限,確定所述調(diào)相機(jī)的初始機(jī)端電壓設(shè)定值;
56、采集所述調(diào)相機(jī)的當(dāng)前機(jī)端電壓,根據(jù)所述最大調(diào)節(jié)步長、所述初始機(jī)端電壓設(shè)定值和當(dāng)前機(jī)端電壓,確定所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓設(shè)定值;
57、根據(jù)所述當(dāng)前機(jī)端電壓和機(jī)端電壓設(shè)定值,確定所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓變化量。
58、在一個(gè)實(shí)施例中,所述的新能源場站調(diào)相機(jī)的無功調(diào)節(jié)裝置,還包括:
59、獲取變化量模塊,用于在所述目標(biāo)新能源場站中的新能源集群或靜止無功發(fā)生器單獨(dú)發(fā)出或吸收無功時(shí),獲取主變高壓側(cè)母線的電壓變化量和無功功率變化量;
60、確定靈敏度模塊,用于根據(jù)所述主變高壓側(cè)母線的電壓變化量和無功功率變化量,得到所述主變高壓側(cè)母線的電壓靈敏度。
61、在一個(gè)實(shí)施例中,所述無功調(diào)節(jié)模塊包括:
62、疊加單元,用于將所述機(jī)端電壓變化量疊加至機(jī)端電壓控制環(huán),完成所述調(diào)相機(jī)的無功調(diào)節(jié)。
63、第三方面,本技術(shù)提供一種電子設(shè)備,包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)所述的新能源場站調(diào)相機(jī)的無功調(diào)節(jié)方法。
64、第四方面,本技術(shù)提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令,所述指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)所述的新能源場站調(diào)相機(jī)的無功調(diào)節(jié)方法。
65、由上述技術(shù)方案可知,本技術(shù)提供一種新能源場站調(diào)相機(jī)的無功調(diào)節(jié)方法及裝置。其中,該方法包括:采集目標(biāo)新能源場站中的多個(gè)設(shè)備各自對(duì)應(yīng)的無功指令,所述多個(gè)設(shè)備包括:新能源集群、靜止無功發(fā)生器和調(diào)相機(jī);獲取所述目標(biāo)新能源場站的主變電氣量數(shù)據(jù)、升壓變電氣量數(shù)據(jù)和各個(gè)所述設(shè)備的當(dāng)前無功;根據(jù)所述主變電氣量數(shù)據(jù)、升壓變電氣量數(shù)據(jù)、各個(gè)所述設(shè)備的當(dāng)前無功和無功指令,確定所述調(diào)相機(jī)的機(jī)端電壓變化量;根據(jù)所述機(jī)端電壓變化量,完成所述調(diào)相機(jī)的無功調(diào)節(jié),能夠在實(shí)現(xiàn)調(diào)相機(jī)定電壓控制的基礎(chǔ)上,有效抑制無功在調(diào)相機(jī)側(cè)分流,實(shí)現(xiàn)調(diào)相機(jī)無功調(diào)節(jié),進(jìn)而可以保障avc的調(diào)節(jié)效率;具體地,可以保障調(diào)相機(jī)全時(shí)間尺度電壓源特性的同時(shí)有效抑制無功分流,可以保障avc的調(diào)節(jié)效率,為盡限發(fā)揮新能源場站分布式調(diào)相機(jī)電壓支撐與調(diào)節(jié)作用。