【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电压控制，具体涉及一种水光联合运行的avc联合控制方法。
技术介绍
1、近年来，由于环境保护和能源安全的重要性日益凸显，光伏发电作为一种清洁、可再生的能源，已成为优化能源结构、实现绿色低碳转型的重要途经。我国太阳能资源丰富，发展前景良好，近年来国内光伏发电并网装机容量迅速增长，发展势头十分迅猛。然而，由于光伏发电受到温度、光照等天气因素的影响，其出力具有随机性、波动性、间歇性。
2、为了提高光伏发电的消纳水平，光伏发电单元通常工作中最大功率点追踪模式下，且功率因数为1。这使得光伏电站并网后对电力系统的无功支撑能力不足。为了保证系统稳定可靠的运行，需充分利用光伏发电单元的无功。光伏发电单元的无功出力范围在受到光伏逆变器容量的限制的同时，还受到功率因数的限制。这也导致了光伏发电单元无功出力可能会随着有功出力而具有波动性、间歇性等特征。另一方面水电站作为可再生能源中的一种，也是实现双碳目标的一个有效的方法。水电机组启动迅速、调节灵活、调节能力强，且水电机组均配置了自动励磁系统，其增磁减磁的速度能在几十毫秒内完成，因此也可以快速的对机端电压进行调节。所以，可以将水电站和光伏电站联合运行，协调水电站和光伏电站的无功出力，保证水光互补系统的电压的稳定。
技术实现思路
1、本专利技术所为了解决
技术介绍
中存在的水电站和光伏电站联合调节电压无功的技术问题，目的在于提供了一种水光联合运行的avc联合控制方法，能够协调水电站avc和光伏电站avc系统，实现对目标母线电压的联合控
2、为了解决技术问题，本专利技术的技术方案是：
3、一种水光联合运行的avc联合控制方法，所述方法包括：
4、通过水光联合运行的avc计算出水电站、svg和光伏发电单元的无功设定值，然后通过水电站avc计算出水电机组的无功设定值，通过光伏电站avc计算出每个光伏发电单元的无功设定值，并下发指令到无功电源，调节无功电源的无功出力，使目标母线电压达到电压指令的调节死区范围内。
5、进一步，计算水电站、svg和光伏发电单元的无功设定值，具体包括：
6、s 1：根据水光联合运行时目标母线的电压无功特性建立系统的电压无功调节模型；
7、s2：根据母线电压实际测量值，判断母线电压是否在调节死区范围内，根据母线电压实际测量值和母线电压指令值之差计算总无功调节量δq总；
8、s3：基于总无功调节量δq总，计算水电站和静止无功发生器svg的无功调节量δq水和δqsvg，以及所有光伏发电单元的总无功调节量δq光；
9、s4：根据水电站的无功调节量δq水和水电站当前的无功出力值q水，计算出水电站的无功设定值根据所有光伏发电单元的总无功调节量δq光和所有光伏发电单元当前的总无功出力值q光，计算出所有光伏发电单元的总无功设定值根据svg的无功调节量δqsvg和svg当前的无功出力值qsvg，计算出svg的无功设定值
10、进一步，根据水电站的无功设定值计算出水电机组的无功设定值根据所有光伏发电单元的总无功设定值计算出每个光伏发电单元的无功设定值将指令下发到各个机组、发电单元，当无功出力达到预设的值后，采集目标母线电压，判断目标母线电压是否位于调节死区范围内。
11、所述电压指令可以是上级调度avc主站实时下发的电压指令，也可以是设定好的电压曲线；根据目标母线电压的指令，计算电压偏差，根据目标母线处电压无功关系，求得总无功调节量；
12、进一步，考虑水电站和光伏电站在不同有功出力情况下，目标母线处电压与无功功率之间的关系，建立电压无功调节模型。
13、进一步，在所述步骤s2中：
14、所述母线电压指令值采用上级调度avc主站下发的指令值或根据预先设定好的电压曲线得到；
15、总无功调节量δq总在水光联合运行avc总站中完成计算，其计算方式如下：
16、δq＝-hδu(4)
17、式中，δu为列向量，每一行代表一个节点处的电压偏差；δu中表示节点220kv母线所在行的值为当前电压和调度指令的差值，其余行的值取零，h为根据当前系统状态参数的电压无功灵敏度矩阵。
18、进一步，水电站的无功调节量和所有光伏发电单元的总无功调节量根据等比例、等无功裕度进行分配；在水光联合运行时，优先使用水电机组和光伏发电单元的无功，即在所有水电机组和所有光伏发电单元的无功均耗尽的情况下，使用svg的无功。
19、进一步，所述水电站的无功设定值由水光联合运行avc总站下发至水电站avc。
20、进一步，所述水电机组的无功设定值的计算方法包括：各水电机组间的无功分配原则选择等比例原则或等无功裕度原则；各水电机组的无功调节量在水电站avc中完成计算；
21、根据等无功裕度比例进行分配的时候，无功裕度是指发电机组当前无功出力到无功限值的差值；当需要增发无功时，无功限值取上限；当需要减发无功时，无功限值取下限；
22、水电机组的无功限值和机组本身有关，也和功率因数有关，水电机组无功限值的计算方式如下：
23、
24、
25、式中，为水电机组本身能发出的无功的最大值；pg为水电机组当前的有功出力；为调度允许的水电机组最小功率因数。
26、进一步，所述svg的无功设定值和所有光伏发电单元的无功设定值由水光联合运行avc总站下发至光伏电站avc。
27、进一步，所述光伏发电单元的无功设定值的计算方法包括：
28、各光伏发电单元间的无功分配原则选择等比例原则或等无功裕度原则，各光伏发电单元的无功调节量在光伏电站avc中完成计算；
29、根据等无功裕度比例进行分配的时候，无功裕度是指发电机组当前无功出力到无功限值的差值；当需要增发无功时，无功限值取上限；当需要减发无功时，无功限值取下限；
30、光伏发电单元的无功限值和逆变器容量有关，也和功率因数有关；光伏发电单元无功限值的计算方式如下：
31、
32、
33、式中，sinv为逆变器的容量；pp为光伏发电单元当前的有功出力；为允许的光伏发电单元最小的功率因数，根据国标取0.95。
34、其中，所述光伏发电单元的无功设定值为单个光伏发电单元的总无功设定值。
35、其中，所述无功分配计算方法为：在水光联合运行时，优先使用水电机组和光伏发电单元的无功，水电站的无功调节量和所有光伏发电单元的总无功调节量可以根据等比例、等无功裕度进行分配，在所有水电机组和所有光伏发电单元的无功均耗尽的情况下，使用svg的无功。
36、其中，所述无功电源包括水电机组、svg和光伏发电单元。
37、“指令”主要指的是向水电机组及光伏发电单元发送的控制信号。这些指令包含了具体的无功出力设定值，用于指导机组和发电单元调整其无功输出，以满足系统的电压和无功功率需求。具体而言本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种水光联合运行的AVC联合控制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种水光联合运行的AVC联合控制方法，其特征在于，计算水电站、SVG和光伏发电单元的无功设定值，具体包括：
3.根据权利要求2所述的一种水光联合运行的AVC联合控制方法，其特征在于，根据水电站的无功设定值计算出水电机组的无功设定值根据所有光伏发电单元的总无功设定值计算出每个光伏发电单元的无功设定值将指令下发到各个机组、发电单元，当无功出力达到预设的值后，采集目标母线电压，判断目标母线电压是否位于调节死区范围内。
4.根据权利要求2所述的一种水光联合运行的AVC联合控制方法，其特征在于，考虑水电站和光伏电站在不同有功出力情况下，目标母线处电压与无功功率之间的关系，建立电压无功调节模型。
5.根据权利要求2所述的一种水光联合运行的AVC联合控制方法，其特征在于，在所述步骤S2中：
6.根据权利要求2所述的一种水光联合运行的AVC联合控制方法，其特征在于，水电站的无功调节量和所有光伏发电单元的总无功调节量根据等比例、等无功裕度进行分配
7.根据权利要求2所述的一种水光联合运行的AVC联合控制方法，其特征在于，所述水电站的无功设定值由水光联合运行AVC总站下发至水电站AVC。
8.根据权利要求2所述的一种水光联合运行系统AVC联合控制方法，其特征在于，所述水电机组的无功设定值的计算方法包括：各水电机组间的无功分配原则选择等比例原则或等无功裕度原则；各水电机组的无功调节量在水电站AVC中完成计算；
9.根据权利要求2所述的一种水光联合运行系统AVC联合控制方法，其特征在于，所述SVG的无功设定值和所有光伏发电单元的无功设定值由水光联合运行AVC总站下发至光伏电站AVC。
10.根据权利要求3所述的一种水光联合运行的AVC联合控制方法，其特征在于，所述光伏发电单元的无功设定值的计算方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种水光联合运行的avc联合控制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种水光联合运行的avc联合控制方法，其特征在于，计算水电站、svg和光伏发电单元的无功设定值，具体包括：
3.根据权利要求2所述的一种水光联合运行的avc联合控制方法，其特征在于，根据水电站的无功设定值计算出水电机组的无功设定值根据所有光伏发电单元的总无功设定值计算出每个光伏发电单元的无功设定值将指令下发到各个机组、发电单元，当无功出力达到预设的值后，采集目标母线电压，判断目标母线电压是否位于调节死区范围内。
4.根据权利要求2所述的一种水光联合运行的avc联合控制方法，其特征在于，考虑水电站和光伏电站在不同有功出力情况下，目标母线处电压与无功功率之间的关系，建立电压无功调节模型。
5.根据权利要求2所述的一种水光联合运行的avc联合控制方法，其特征在于，在所述步骤s2中：
6.根据权利要求2所述的一种水光联合运行的avc联合控制方法，其特征在于，水电站...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏桐，李春艳，蒋旭，谷方毅，杜文娟，全昱瑾，
申请(专利权)人：四川华电西溪河水电开发有限公司，
类型：发明
国别省市：
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