变电站九区图控制策略介绍.pptx

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1、 硕 研 10-8班 赵 守 贵 变 电 站 调 压 一 般 采 用 有 载 调 压 变 压 器 （ OLTC）和 无 功 补 偿 设 备 （ 通 常 并 联 电 容 器 组 ） 。 有 载 调 压 变 压 器 可 以 在 带 负 载 的 情 况 下 切 换分 接 头 位 置 ， 从 而 改 变 变 压 器 的 变 比 ， 起 到 调整 电 压 和 和 降 低 损 耗 的 作 用 。 控 制 无 功 补 偿 设 备 的 投 切 ， 可 改 变 网 络 中 无 功功 率 的 分 布 ， 改 善 功 率 因 数 ， 减 少 网 损 和 电 压损 耗 ， 改 善 用 户 的 电 压 质 量 。 以

2、上 两 种 调 节 和 控 制 的 措 施 ， 都 有 调 整 电 压 和改 变 无 功 分 布 的 作 用 ， 但 它 们 的 作 用 原 理 和 后果 有 所 不 同 。 利 用 改 变 有 载 调 压 变 压 器 的 分 接 头 位 置 进 行 调压 时 ， 调 压 措 施 本 身 不 产 生 无 功 功 率 ， 但 系 统消 耗 的 无 功 功 率 与 电 压 水 平 有 关 ， 因 此 在 系 统无 功 功 率 不 足 的 情 况 下 ， 不 能 用 改 变 变 比 的 办法 来 提 高 系 统 的 电 压 水 平 ， 否 则 电 压 水 平 调 的越 高 ， 该 地 区 的 无 功

3、 功 率 就 越 不 足 ， 反 而 导 致恶 性 循 环 。 所 以 在 系 统 缺 乏 无 功 的 情 况 下 ， 可以 利 用 补 偿 电 容 器 进 行 调 压 。 因 此 ， 必 须 把 调 节 分 接 头 与 无 功 补 偿 设 备 的 投 、切 两 者 结 合 起 来 ， 进 行 合 理 的 调 控 ， 才 能 起 到既 改 善 电 压 水 平 ， 又 降 低 网 损 的 效 果 。 简 单 系 统 接 线 图 九 区 图 控 制 策 略 是 按 照 固 定 的 电 压 和 无 功 功 率（ 或 功 率 因 数 ） 上 下 限 将 电 压 -无 功 平 面 划 分为 9个 区 域

4、 。 U取 主 变 低 压 侧 母 线 电 压 U2， Q取 主 变 高 压 侧母 线 无 功 功 率 Q1， 构 成 电 压 -无 功 功 率 控 制 模式 ， 也 可 以 取 主 变 高 压 侧 母 线 功 率 因 数 PF1代替 Q1， 构 成 电 压 -功 率 因 数 控 制 模 式 。 根 据 变 电 站 电 压 无 功 综 合 控 制 （ VQC） 的 调控 要 求 ， 应 将 受 控 母 线 （ 即 主 变 低 压 侧 母 线 ）电 压 控 制 在 规 定 的 电 压 上 下 限 之 间 ， 确 保 电 压合 格 ； 同 时 尽 量 将 无 功 功 率 （ 或 功 率 因 数 ）

5、 控制 在 规 定 的 无 功 功 率 （ 或 功 率 因 数 ） 上 下 限 之间 ； 若 不 能 使 电 压 、 无 功 功 率 （ 或 功 率 因 数 ）同 时 满 足 要 求 ， 则 优 先 保 证 电 压 合 格 。 九 区 图 各 区 域 具 体 的 控 制 策 略 如 下 （ 以 无 功 功率 为 例 ） ： 9区 ： 电 压 、 无 功 均 合 格 ， 为 不 动 作 区 （ 正 常 工 作 区 ） ， 是 VQC控 制的 目 标 区 域 。 1区 ： 电 压 越 上 限 ， 无 功 功 率 合 格 ， 先 升 档 降 压 至 电 压 合 格 ； 若 分 接头 档 位 已 上

6、调 至 最 高 档 ， 而 电 压 仍 高 于 上 限 ， 则 强 行 切 除 部 分 并 联 电容 器 组 （ 强 切 电 容 ） 。 2区 ： 电 压 越 上 限 ， 无 功 功 率 越 上 限 ， 先 升 档 降 压 至 电 压 合 格 ； 若 分接 头 档 位 已 上 调 至 最 高 档 ， 而 电 压 仍 高 于 上 限 ， 则 强 切 电 容 。 3区 ： 电 压 正 常 ， 无 功 功 率 越 上 限 ， 投 入 并 联 电 容 器 组 ； 若 无 电 容 器组 可 投 ， 则 维 持 。 4区 ： 电 压 越 下 限 ， 无 功 功 率 越 上 限 ， 先 投 入 并 联 电

7、容 器 组 使 无 功 功率 合 格 ； 若 无 电 容 可 投 或 电 容 器 组 投 完 后 而 电 压 仍 低 于 下 限 ， 则 再 降档 升 压 至 电 压 合 格 。 5区 ： 电 压 越 下 限 ， 无 功 功 率 合 格 ， 降 档 升 压 至 电 压 合 格 ； 若 分 接 头档 位 已 调 至 最 低 档 ， 而 电 压 仍 低 于 下 限 ， 则 强 行 投 入 并 联 电 容 器 组（ 强 投 电 容 ） 。 6区 ： 电 压 越 下 限 ， 无 功 功 率 越 下 限 ， 降 档 升 压 至 电 压 合 格 ； 若 分 接头 档 位 已 调 至 最 低 档 ， 而 电

8、 压 仍 低 于 下 限 ， 则 强 投 电 容 。 7区 ： 电 压 合 格 ， 无 功 功 率 越 下 限 ， 切 除 并 联 电 容 器 组 ； 若 无 并 联 电容 器 组 可 切 ， 则 维 持 。 8区 ： 电 压 越 上 限 ， 无 功 功 率 越 下 限 ， 先 切 除 并 联 电 容 器 组 ； 若 无 电容 可 切 或 电 容 器 组 切 完 后 而 电 压 仍 高 于 上 限 ， 则 再 升 档 降 压 至 电 压 合格 。 九 区 图 的 电 压 、 无 功 上 下 限 一 般 某 个 负 荷 时 段取 固 定 值 （ 可 将 1天 分 为 12、 24或 48个 负

9、荷时 段 分 别 整 定 上 下 限 值 ） ， 并 按 逆 调 压 原 则 自动 调 整 电 压 下 限 值 。 变 电 站 负 荷 越 大 、 电 压 下 限 值 越 高 ， 即 在 高 峰负 荷 时 适 当 提 高 运 行 电 压 ， 将 电 压 下 限 值 提 高 ；同 理 ， 在 低 谷 负 荷 时 适 当 降 低 运 行 电 压 ， 将 电压 下 限 值 降 低 。 九 区 图 各 区 域 的 控 制 策 略 示 意 图 ： 九 区 图 控 制 策 略 不 区 分 变 电 站 负 荷 的 电 压 静 态特 性 ， 对 恒 定 功 率 负 荷 和 恒 定 阻 抗 负 荷 时 通 用的

10、 。 基 于 九 区 图 策 略 的 VQC在 一 定 程 度 上 提高 了 主 变 低 压 侧 母 线 电 压 的 合 格 率 ， 实 现 了 无功 就 地 基 本 平 衡 ， 改 善 了 变 电 站 的 功 率 因 数 和减 少 了 电 网 的 功 率 损 耗 ， 在 一 定 程 度 上 能 够 满足 变 电 站 的 运 行 要 求 。 由 于 电 压 、 无 功 上 下 限 都 是 固 定 值 ， 未 充 分 考虑 电 压 、 无 功 的 相 互 协 调 关 系 ， 某 些 区 域 的 控制 策 略 不 能 使 电 压 、 无 功 同 时 满 足 要 求 ， 只 能使 运 行 点 进 入

11、 相 邻 区 域 ， 而 不 能 够 直 接 进 入 9区 ， 从 而 增 加 了 受 控 设 备 的 动 作 次 数 其 中 ， 以 振 荡 动 作 现 象 最 为 显 著 ： ， 为 投 切 1组 电 容 器 所 引 起 的 电 压 最 小 变 化 量 ； 变 电 站 负 荷 取 恒 定 阻 抗 模 型 。 由 于 九 区 图 的 分 区 控 制 策 略 是 基 于 理 想 情 况的 无 功 、 电 压 控 制 ， 在 实 际 控 制 中 除 会 出 现 振荡 动 作 现 象 外 还 存 在 着 其 他 一 些 主 要 问 题 ： 九 区 图 的 电 压 、 无 功 上 下 限 是 随 季

12、 节 、 峰 谷 、 时 段 而 变 的 ， 不 易 调 整 ；由 于 调 档 和 投 切 电 容 对 变 电 站 的 电 压 、 无 功 均 有 影 响 ， 当 某 些 区 域 对两 类 设 备 的 控 制 都 起 作 用 时 ， 难 以 区 分 哪 一 类 效 果 更 好 ， 因 此 九 区 图对 于 现 场 运 行 人 员 而 言 是 比 较 难 以 掌 握 的 。 由 于 实 时 系 统 电 压 、 有 功 和 无 功 负 荷 变 化 的 随 机 性 ， 九 区 图 对 电 压 波动 的 控 制 适 应 性 差 。 对 于 主 变 低 压 侧 母 线 在 多 路 用 户 负 荷 下 要 求 按 逆 调 压 原 则 调 压 ， 九 区图 难 以 实 现 。 九 区 图 中 调 档 的 策 略 对 某 些 区 域 控 制 可 能 会 造 成 系 统 电 压 失 稳 ， 等 等 。 增 加 2个 防 振 小 区 的 改 进 九 区 图 控 制 策 略 十 三 区 图 控 制 策 略 十 七 区 图 控 制 策 略 模 糊 无 功 边 界 的 九 区 图 控 制 策 略