【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及電網(wǎng)調(diào)度，尤其涉及一種考慮功率因數(shù)的新能源匯集區(qū)無功電壓控制方法。
技術(shù)介紹
1、截至2023年底，我國發(fā)電裝機容量達到29.2億千瓦，水電、風(fēng)電、太陽能發(fā)電等可再生能源總裝機達到14.7億千瓦，占發(fā)電總裝機比重超過50％，歷史性超過火電裝機。其中，風(fēng)電、太陽能發(fā)電裝機較2013年分別增長約5倍、40倍。持續(xù)完善網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，建強電網(wǎng)“大動脈”，截至2023年底，國家電網(wǎng)在國內(nèi)建成35項特高壓工程，累計送電超過2.9萬億千瓦時，有力促進了電力資源在全國范圍內(nèi)的優(yōu)化配置。
2、隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)推進，電網(wǎng)中新能源的裝機規(guī)模日益增大，在一些風(fēng)、光資源富集的地區(qū)形成了新能源場站匯集區(qū)，新能源匯集區(qū)內(nèi)的無功電壓控制問題開始凸顯。由于新能源發(fā)電的隨機性和不確定性，常規(guī)自動電壓控制在實現(xiàn)新能源匯集區(qū)內(nèi)母線電壓優(yōu)化的過程中，往往會出現(xiàn)新能源場站間無功分布不合理甚至內(nèi)部環(huán)流的問題，降低了新能源匯集區(qū)的場站可用無功儲備裕度，一定程度上影響了新能源匯集區(qū)的電壓安全穩(wěn)定水平。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的是要提供一種考慮功率因數(shù)的新能源匯集區(qū)無功電壓控制方法。
2、為達到上述目的，本專利技術(shù)是按照以下技術(shù)方案實施的：
3、本專利技術(shù)包括以下步驟：
4、s1：獲取新能源電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制區(qū)模型：讀取電網(wǎng)模型并進行拓?fù)浞治觯R別協(xié)調(diào)控制區(qū)內(nèi)的變電站及其下屬新能源場站；
5、s2：計算無功電壓靈敏度信息：使用電網(wǎng)潮流計算方法，獲得變壓器和
6、s3：獲取初始斷面運行狀態(tài)信息：基于靈敏度信息，確定當(dāng)前控制周期的電網(wǎng)運行狀態(tài)；
7、s4：判定是否需要優(yōu)化中樞母線電壓：計算母線電壓的采樣值與優(yōu)化目標(biāo)值之間的偏差，判斷是否需要調(diào)整無功出力；
8、s5：生成新能源場站母線電壓控制策略：調(diào)整新能源場站機組的無功出力，以滿足中樞母線電壓的優(yōu)化目標(biāo)；
9、s6：判定功率因數(shù)情況：如果已經(jīng)實現(xiàn)母線電壓優(yōu)化，基于新能源場站的功率因數(shù)情況調(diào)整無功出力；
10、s7：生成變壓器無功控制策略：根據(jù)功率因數(shù)調(diào)整新能源場站變壓器的無功出力，確保合理分配；
11、s8：協(xié)調(diào)新能源場站和變壓器的無功出力：確保調(diào)整后的無功出力在新能源場站和變壓器之間合理分配，維持電網(wǎng)穩(wěn)定。
12、本專利技術(shù)的有益效果是：
13、本專利技術(shù)是一種考慮功率因數(shù)的新能源匯集區(qū)無功電壓控制方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)可在追蹤新能源匯集區(qū)內(nèi)中樞母線電壓優(yōu)化目標(biāo)的同時，兼顧實現(xiàn)新能源匯集區(qū)內(nèi)各新能源場站的功率因數(shù)均衡，避免同一個協(xié)調(diào)控制區(qū)內(nèi)的新能源場站間出現(xiàn)無功分布不合理甚至環(huán)流的問題。從而保證了新能源匯集區(qū)電網(wǎng)整體的無功電壓安全穩(wěn)定運行，為新能源匯集區(qū)的大規(guī)模新能源電力消納和送出提供有力支撐。
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1.一種考慮功率因數(shù)的新能源匯集區(qū)無功電壓控制方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的考慮功率因數(shù)的新能源匯集區(qū)無功電壓控制方法，其特征在于：所述步驟S1具體為：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的考慮功率因數(shù)的新能源匯集區(qū)無功電壓控制方法，其特征在于：所述步驟S2具體為：令新能源電網(wǎng)自動電壓控制中當(dāng)前控制周期開始的時刻為Tc，設(shè)定第k個協(xié)調(diào)控制區(qū)內(nèi)220kV變壓器的序號為t，t＝1,……T，T表示該協(xié)調(diào)控制區(qū)內(nèi)220kV變壓器的總數(shù)量，第k個協(xié)調(diào)控制區(qū)內(nèi)新能源機組的序號為g，g＝1,……G，G表示該協(xié)調(diào)控制區(qū)內(nèi)新能源機組的總數(shù)量，設(shè)定新能源電網(wǎng)中第k個協(xié)調(diào)控制區(qū)在第Tc時刻220kV變壓器和新能源機組對母線電壓的靈敏度信息Sensk,c為：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的考慮功率因數(shù)的新能源匯集區(qū)無功電壓控制方法，其特征在于：所述步驟S3具體包括以下步驟：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的考慮功率因數(shù)的新能源匯集區(qū)無功電壓控制方法，其特征在于：所述步驟S4具體為：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的考慮功率因數(shù)的新能源匯集區(qū)無功電壓控
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的考慮功率因數(shù)的新能源匯集區(qū)無功電壓控制方法，其特征在于：所述步驟S6包括以下步驟：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的考慮功率因數(shù)的新能源匯集區(qū)無功電壓控制方法，其特征在于：所述步驟S7具體為：選取下一個新能源電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制區(qū)作為新的當(dāng)前協(xié)調(diào)控制區(qū)域，然后重新返回步驟S4，直至完成對新能源電網(wǎng)K個協(xié)調(diào)控制區(qū)的無功電壓控制過程；控制完成后，記新的當(dāng)前時刻為Tc′，則得到新能源電網(wǎng)在第Tc′時刻的斷面狀態(tài)信息F′m,c：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的考慮功率因數(shù)的新能源匯集區(qū)無功電壓控制方法，其特征在于：所述步驟S8具體為：在新能源電網(wǎng)自動電壓控制的下個控制周期到來的第Tc+1時刻，將第Tc+1時刻作為第Tc時刻，首先返回步驟S2計算靈敏度，然后將利用步驟S7得到的新能源電網(wǎng)在第Tc′時刻的斷面運行狀態(tài)信息作為該新的第Tc時刻初始斷面運行狀態(tài)信息，然后重復(fù)步驟S4-步驟S7的過程完成新能源電網(wǎng)的新一輪自動電壓控制，直至實現(xiàn)新能源電網(wǎng)在日期Dm內(nèi)各控制周期時刻的自動電壓控制過程。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種考慮功率因數(shù)的新能源匯集區(qū)無功電壓控制方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的考慮功率因數(shù)的新能源匯集區(qū)無功電壓控制方法，其特征在于：所述步驟s1具體為：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的考慮功率因數(shù)的新能源匯集區(qū)無功電壓控制方法，其特征在于：所述步驟s2具體為：令新能源電網(wǎng)自動電壓控制中當(dāng)前控制周期開始的時刻為tc，設(shè)定第k個協(xié)調(diào)控制區(qū)內(nèi)220kv變壓器的序號為t，t＝1,……t，t表示該協(xié)調(diào)控制區(qū)內(nèi)220kv變壓器的總數(shù)量，第k個協(xié)調(diào)控制區(qū)內(nèi)新能源機組的序號為g，g＝1,……g，g表示該協(xié)調(diào)控制區(qū)內(nèi)新能源機組的總數(shù)量，設(shè)定新能源電網(wǎng)中第k個協(xié)調(diào)控制區(qū)在第tc時刻220kv變壓器和新能源機組對母線電壓的靈敏度信息sensk,c為：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的考慮功率因數(shù)的新能源匯集區(qū)無功電壓控制方法，其特征在于：所述步驟s3具體包括以下步驟：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的考慮功率因數(shù)的新能源匯集區(qū)無功電壓控制方法，其特征在于：所述步驟s4具體為：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的考慮功率因數(shù)的新能源匯集區(qū)無...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：段如，李智玲，關(guān)開，邢曉野，張瑞強，高鵬飛，張亞譜，李偉光，潘大志，
申請(專利權(quán))人：內(nèi)蒙古電力集團有限責(zé)任公司包頭供電分公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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