变电站电压无功控制策略和实现方式

阐述了变电站电压无功控制的原理、策略、存在的问题和实现方式；分析了基于人工智能新技术的“九区图”法的优点及其在电压无功控制中的应用；比较了当前几种主要的电压无功控制装置/方式，提出了一种利用变电站自动化系统采集信息的 “半独立式”电压无功控制装置，这种控制装置有着广阔的应用前景。     

变电站电压无功控制范围的整定计算方法

现有变电站电压无功控制装置的控制策略主要是依据九区域图法。文中根据1天24 h各负荷点的有功和无功负荷曲线进行全网离散无功优化计算，并以此为基础提出了变电站电压无功控制装置控制范围的整定计算方法。既考虑了对受控变压器低压侧母线电压和高压侧无功功率的最优变化曲线的跟踪，又顾及了减少变压器分接头动作次数的要求。用广州鹿鸣电网的计算结果和变电站电压无功控制装置的模拟试验结果验证了所提出的方法的合理性和有效性。     

变电站无功电压控制策略

文章论述了变电站无功、电压控制的特点，分类阐述了目前在变电站主要采用的无功／电压控制策略的原理及方法，分析了各种控制策略的优、缺占，从而为更好地进行变电站的无功，电压控制提供了策略参考，也提出了变电站无功，电压控制的发展趋势。     

基于遗传算法的变电站电压无功自动控制

针对当前用户无功负荷激烈变化时,变电站电压无功自动控制装置动作频繁的缺陷,提出一种基于遗传算法的变电站电压无功综合控制方法,并通过仿真计算,结果表明该方法是有效的。     

电压无功自动控制软件及其应用

首先分析电压无功控制（VQC）原理，考虑了分接头的变化及电容器组的投切对无功和电压的综合影响，针对电压、无功的各种运行控制区域给出了相应调节策略。为适应不同电压等级、配置的变电站，提出了一种有应用价值的、在当地后台计算机的监控系统中实现的电压无功自动控制方法。该方法以变电站的一条母线作为一个VQC对象，根据监控系统的采集信号的分类，将VQC运行闭锁条件分为“遥信信号闭锁”、“遥测值闭锁”、“保护信号闭锁”，并可由远方调度端进行监视和控制。     

兼顾接入地区无功需求的风电场无功控制策略

越来越多的风电并入电网后,对接入地区的电压影响也越来越大,为此,系统要求风电场能够对接入地区提供电压/无功支撑。文中提出了一种兼顾风电接入地区电压/无功需求的风电场无功控制方法。该方法以接入变电站低压侧电压作为控制电压,将风电场无功控制区分为正常控制区、异常控制区、紧急控制区和脱网控制区,并给出3种控制模式,即异常控制模式、紧急控制模式和故障控制模式。利用某一时段的控制电压平均值作为选择无功控制区的依据,并综合相邻2个时段的平均控制电压差值和接入变电站与风电场之间的通信情况选择无功控制模式。实际系统算例分析结果表明:所提出的方法能够合理调整风电场的输出无功功率,在很少的控制周期内将控制电压调整到合格范围,使一个测量周期内的平均电压合格,有效地为风电接入地区提供无功支持。     

老挝NAXAYTONG变电站电压无功综合控制装置的应用与调试

DWK-V型电压无功综合控制装置是由广州科立公司研制的新一代自动电压调节控制器,通过自动综合地进行有载分接开关的调节及电容器组的投切,有效的提高了电压质量。着重介绍了其原理和在老挝NAXAYTONG变电站中的应用。     

分布式电压无功全局优化控制系统的研制与应用

针对目前广州电网电压无功控制的不足，介绍了自主开发的分布式电压无功全局优化控制系统的结构、原理、研制过程、技术难点及应用情况。系统由主站系统、变电站电压无功实时控制子系统和通信子系统构成，各子站系统的电压和无功控制范围通过全网离散无功优化计算获得，可实现对电网电压无功全局优化和分布式实时控制。该系统已在广州鹿鸣电网挂网运行，运行良好。     

自动电压控制中连续变量与离散变量的协调方法（一）变电站内协调电压控制

无功电压调节手段既包括连续变量（发电机、调相机等），也包括离散变量（电容器、电抗器、有载调压分接头等），在自动电压控制过程中二者的协调体现在厂站内部和厂站之间2个层面。文中提出了“离散设备优先动作，连续设备精细调节”的原则。重点研究了变电站内部的协调电压控制问题，提出了“集中控制+电压无功控制备用”的变电站控制模式。在控制策略的求解上，首先基于专家规则得到无功调节方向，然后基于控制灵敏度在离散设备与连续设备之间进行无功分配。该成果已在国内多个网、省级电网控制中心得到实际应用。     

基于15区图的变电站电压无功控制系统设计

电压无功控制系统（以下简称VQC）是变电站为保证电压质量、无功平衡和电网安全可靠经济运行而对变电站实行的控制措施。对传统9区图控制策略作出重大改进，详细介绍了基于15区图的变电站电压无功控制系统和实现过程，该系统的运用提高了电压水平的合格性和稳定性，使整个电网的网损降到尽可能低的程度。     

引入负荷预测的变电站电压无功控制

为了解决变电站电压和无功控制中补偿电容器和变压器分接头的投切振荡问题，避免不必要的延时等待，提高无功补偿控制的针对性，将负荷预测引入电压无功实时控制，通过负荷预测掌握负荷变化和波动情况，在满足电压和功率因数合格的前提下，充分利用变压器的过载能力，尽量减少电容器投切次数和不必要的调整，从而提高系统的稳定性。     

基于分级递阶的地调/中心站模式无功电压控制系统

对于有地调/中心站结构模式的无功电压优化运行自动控制，文中借助于分级递阶控制的技术，整体计算、递阶决策、分级控制、协调管理，较好地解决了地调/中心站结构中具有较多个变电站规模的无功电压优化运行自动控制的问题。实例证明，这种技术方法应用于有地调/中心站结构的无功电压优化控制是可行且有效的。     

考虑虚拟电源电压特性的区域电网动态无功优化

区域电网常常以1个或多个变电站作为电源向下一级电网供电,相应变电站高压母线被等值处理为虚拟电源。虚拟电源不同于实际发电机,其电压随变电站供电负荷的变化而变化。文中考虑虚拟电源的电压特性以及变电站控制母线的逆调压要求,建立区域电网的多目标动态无功优化新模型,并采用灵敏度方法将虚拟电源电压表示为供电无功的线性函数。相对常规模型,新模型仍然具有多时段非线性混合整数规划特点,但不含发电机端电压的独立控制变量,增加了逆调压的中枢点电压控制目标和虚拟电源的功率因数约束,因而更具有实用价值。     

分布式电压无功优化控制系统的设计与应用

分布式电压无功优化控制系统采用Extended Ward对控制系统以外的电网进行等值，以网损最小为目标函数，对控制系统进行无功优化计算，实现了配电系统区域网电压无功优化的实时在线控制和监测功能，使区域网的电压无功控制达到最优，改善了用户电压质量，降低了线路损耗。同时，还具有电压合格率、供电可靠性统计及线损指标分析、谐波分析、运行监控等功能。该系统在山东省济宁电业局经1年多试运行，效果良好。     

无功补偿调压的拓展估算模型及其试验仿真

相对于精确潮流计算，无功补偿与电压变化的关系可基于短路计算进行估算。变电站无功补偿调压一般通过低压母线的无功补偿调控其高（中）压母线电压，而目前无功补偿调压的一般估算模型只适用于估算无功补偿母线的电压变化。文中针对无功补偿调压一般估算模型的不足对其进行了拓展，建立了无功补偿调压的拓展估算模型，可用于估算主变低压无功补偿对其高（中）压母线电压的调节作用，也可用于无功补偿调压的机理性解释及变电站无功补偿容量的预估，并通过华中电网实际调度试验和仿真计算验证了拓展估算模型的正确性、精确性和实用性。     

大朝山监控系统与励磁系统串行通信实现过程

监控系统作为整个电站的控制中心,负责监视和控制整个电站发供电设备的运行。励磁系统是电站电压和无功的控制设备,监控系统如何对励磁系统进行远方监视和控制,以保证电能质量,直接关系到电站和系统的安全稳定运行。大朝山电站按"无人值班(少人值守)"的思想设计,所选用的设备从技术和功能上都比较先进和完善。励磁系统与监控系统之间,既采用传统的硬接线方式进行信号传输,又采用了更为先进的串行通信方式;控制方式上,监控系统对励磁系统只采用了一种无功控制方式,没有电压和励磁电流调节方式。而且励磁系统和监控系统相对独立,没有形成大闭环控制。文章从控制方式、串行通信等几个方面分析大朝山电站监控系统与励磁系统的通信实现过程。     

一种基于PLC的变电站网络化防误操作闭锁系统

分析了现有闭锁装置的不足,阐述了可编程控制器(PLC)基础上的网络化微机防误闭锁系统。系统采用多台西门子S7-200进行电气量信号采集和操作闭锁执行功能,完成对现场电气设备的控制;控制主机做为系统的控制和综合判断中心,利用RS-485通信线与PLC进行通信,实现现场设备的实时监控。该系统经过在实际中的应用,完全符合电力系统的安全运行要求,满足变电站运行中防误操作闭锁的要求。     

县区电网电压无功控制系统设计

针对目前地区电网电压无功控制的现状,提出了电网电压无功监控系统的设计方案。说明优化控制系统应该实现的功能,选用线性规划(LP)算法为核心程序,正常状态下以有功网损最小为目标函数。依据分离原理提出两层分级控制的系统结构,分析优化控制系统的工作流程及特点。     

静止无功补偿的一种有效控制方法

提出一种用于稳定供电电压的静止无功补偿的有效控制方法。该方法在计算机内存中以表格 形式建立△Ｑ＝ｆ（△V）曲线，根据电压偏移量查表控制静补装置的无功功率输出，并在 无功调节过程中动态修改曲线，使之趋近真实情况。仿真结果和动模实验验证了可行性和有 效性。     

农村电网的无功补偿

在农村电网中设置无功补偿装置可以提高供电电压，减少有功功率损耗，使农村电网的发展更趋完善。电网中无功补偿装置的分布应根据电网电压情况，无功潮流分布情况来确定，无功补偿装置的容量根据无功功率平衡并结合调压，降损的要求来确定。