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1、(10)申请公布号 CN 103972898 A (43)申请公布日 2014.08.06 CN 103972898 A (21)申请号 201410189622.3 (22)申请日 2014.05.07 H02J 3/16(2006.01) (71)申请人 南京南瑞继保电气有限公司 地址 211106 江苏省南京市江宁经济技术开 发区胜太路 99 号 申请人 国家电网公司 国网河南省电力公司 国网新疆电力公司 国网北京经济技术研究院 (72)发明人 王新宝 夏彦辉 常喜强 (54) 发明名称 一种可控高抗的协调控制方法 (57) 摘要 本发明公开了一种可控高抗的协调控制方 法， 步骤为 ： 。
2、可控高抗控制系统将可控高抗可提 升量经本站安控子站装置上送给安控主站装置 ； 安控主站检测到输电通道线路跳闸， 且事故前通 道潮流大于一定值， 安控主站通过各安控子站向 可控高抗控制系统发送信息， 闭锁其原有控制逻 辑 ； 安控子站采集事故后各站母线电压， 并将电 压上送给安控主站， 安控主站集中决策， 若判出过 电压， 则按时序发命令投入可控高抗部分容量 ； 可控高抗控制系统接收并执行调整容量的命令 ； 延时一段时间后开放可控高抗控制系统原有控制 逻辑。此方法可协调控制分布在多个变电站的多 套动态无功补偿设备， 既有效抑制事故后过电压， 又避免多套可控高抗不配合的同时动作造成系统 电压崩溃。。
3、 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103972898 A CN 103972898 A 1/1 页 2 1. 一种可控高抗的协调控制方法， 其特征在于包括如下步骤 ： (1) 可控高抗控制系统实时将可控高抗可提升量发送给本站安控子站装置， 安控子站 装置将可控高抗可提升量上送给安控主站装置 ； (2) 安控主站装置检测到输电通道交流线路双回线跳闸故障， 且事故前通道潮流大于 一定功率定值的情况下， 安控主站装置通过各安控子站装置向。
4、可控高抗控制系统发送信 息， 迅速闭锁可控高抗控制系统原有控制逻辑 ； (3) 安控子站装置采集事故后各变电站母线电压， 并将电压上送给安控主站装置， 安控 主站装置集中决策， 若判出过电压， 则按照时序发命令投入可控高抗部分容量 ； (4) 可控高抗控制系统接收并执行安控装置发来的调整可控高抗容量的命令 ； (5) 延时一段时间后开放可控高抗控制系统原有控制逻辑。 2. 根据权利要求 1 所述的一种可控高抗的协调控制方法， 其特征在于 ： 所述步骤 (1) 可控高抗控制系统与安控装置之间进行信息交互， 通过 2M 光纤直连的方式， 或者通过 GOOSE 网络通信的方式。 3. 根据权利要求 。
5、1 所述的一种可控高抗的协调控制方法， 其特征在于 ： 所述步骤 (2) 中事故前通道潮流功率定值可整定， 可通过稳定分析计算获得。 4. 根据权利要求 1 所述的一种可控高抗的协调控制方法， 其特征在于 ： 所述步骤 (2) 中闭锁可控高抗控制系统原有控制逻辑包括最外层、 外层、 内层控制逻辑。 5. 根据权利要求 1 所述的一种可控高抗的协调控制方法， 其特征在于 ： 所述步骤 (3) 中依据过电压的严重程度， 确定投入可控高抗的容量大小。 6. 根据权利要求 1 所述的一种可控高抗的协调控制方法， 其特征在于 ： 所述步骤 (5) 开放可控高抗控制系统原有控制逻辑， 作为安控系统的辅助，。
6、 对系统电压进行辅助修正。 权 利 要 求 书 CN 103972898 A 2 1/3 页 3 一种可控高抗的协调控制方法 技术领域 0001 本发明属于电力系统控制领域， 具体涉及一种利用安控装置实现协调控制可控高 抗的方法。 背景技术 0002 新疆电网与西北主网联网第二通道于 2013 年 6 月建成投运， 至此形成了第一通 道、 第二通道总长度接近 3000 公里的 750 千伏双环网。联网通道所在地区的新能源 ( 风 电、 光伏 ) 开发呈现出大规模、 高集中、 远距离的特点， 发展迅速。随着新能源大规模接入， 风功率大范围、 高频度的波动造成新疆电网与西北主网联网的两个通道上潮流。
7、波动频繁， 无功电压控制困难。采用常规的低压无功补偿设备无法满足频繁投切的要求， 需要采用动 态无功补偿设备。其中， A 站 -B 站双回线路两侧配置多套线路分级式可控高抗， 每套容量 390Mvar， 固定容量 39Mvar， 可调容量 351Mvar， 三级可调， 单级容量 117Mvar ； A 站变压器第 三绕组侧配置静止无功补偿器SVC(360Mvar容性， 360Mvar感性) ； B站母线配置330Mvar磁 控式母线可控高抗， 固定容量为16.5Mvar， 连续可调。 如此大规模集中地使用动态无功补偿 设备， 在国内外尚属首次。 如何避免因各设备同时动作导致电压过调、 严重时可。
8、能会引起反 复动作， 实现多套动态无功补偿设备之间的协调控制， 达到更佳的调节效果， 是现实工程中 急需解决的问题。 0003 中国发明申请号为201210369375.6的 “一种新能源外送系统的FACTS设备协调控 制方法” 将协调控制分为三层 ： 内层控制、 外层控制和最外层控制， 并且在内层控制中， 通过 设置时延避免了 A 站和 B 站线路分级式可控高抗同时动作。但是， 多套线路分级式可控电 抗器的外层、 最外层控制逻辑仍有可能同时动作。 例如， 新疆电网与西北主网联网第一通道 的 C 站 -D 站 750kV 同杆并架双回线发生异名相短路故障跳闸后 ( 联网第一通道断开 )， 需 。
9、要采取大量的切机、 切负荷等稳定控制措施， 才能保证新疆电网与西北主网的同步运行， 切 机、 切负荷措施造成联网第二通道轻载引起沿线过电压， 仿真研究表明， 如果此时 A 站、 B 站 的多套可控高抗同时动作投入全部容量， 将引起系统电压崩溃。因此， 必须采取有效措施， 既要有效抑制事故后过电压， 又要避免多套可控高抗在不协调的情况下同时动作。 0004 联网第二通道投运后， 新疆电网与西北主网联网安控系统在 A、 C750 千伏变电站 设置安控决策主站装置， 并与新疆、 甘肃、 青海三省大环网内的所有 750 千伏变电站安控子 站装置进行通信， 实现了检测故障类型， 采取切机、 切负荷稳定控。
10、制措施的功能。在 A、 B、 C、 E 站设置了安控子站装置， 可以检测事故后过电压， 并且可以与 A、 B 站的可控高抗控制系统 进行通信， 为利用安控装置实现协调控制可控高抗创造了条件。 0005 鉴于以上分析， 本发明人针对当前工程实践中可控高抗的运行控制存在的问题进 行研究改进， 本案由此产生。 发明内容 0006 本发明所要解决的技术问题， 是针对前述背景技术中的缺陷和不足， 提供一种可 说 明 书 CN 103972898 A 3 2/3 页 4 控高抗的协调控制方法， 利用安控装置实现协调控制可控高抗投入指定的容量， 既有效地 抑制事故后过电压， 又避免多套可控高抗不配合的同时动。
11、作造成系统电压崩溃。 0007 本发明为解决以上技术问题， 所采用的技术方案是 ： 0008 一种可控高抗的协调控制方法， 其特征在于包括如下步骤 ： 0009 (1) 可控高抗控制系统实时将可控高抗可提升量发送给本站安控子站装置， 安控 子站装置将可控高抗可提升量上送给安控主站装置 ； 0010 (2) 安控主站装置检测到输电通道交流线路双回线跳闸故障， 且事故前通道潮流 大于一定功率定值的情况下， 安控主站装置通过各安控子站装置向可控高抗控制系统发送 信息， 迅速闭锁可控高抗控制系统原有控制逻辑 ； 0011 (3) 安控子站装置采集事故后各变电站母线电压， 并将电压上送给安控主站装置， 。
12、安控主站装置集中决策， 若判出过电压， 则按照时序发命令投入可控高抗部分容量 ； 0012 (4) 可控高抗控制系统接收并执行安控装置发来的调整可控高抗容量的命令 ； 0013 (5) 延时一段时间后开放可控高抗控制系统原有控制逻辑。 0014 所述步骤(1)中可控高抗控制系统与安控装置之间进行信息交互， 可以通过2M光 纤直连的方式， 也可以通过 GOOSE 网络通信的方式。 0015 所述步骤 (2) 中事故前通道潮流功率定值可整定， 可通过稳定分析计算获得。 0016 所述步骤 (2) 中闭锁可控高抗控制系统原有控制逻辑包括最外层、 外层、 内层控 制逻辑。 0017 所述步骤 (3) 。
13、中依据过电压的严重程度， 确定投入可控高抗的容量大小。 0018 所述步骤 (5) 中开放可控高抗控制系统原有控制逻辑， 作为安控系统的辅助， 对 系统电压进行辅助修正。 0019 采用上述方案后， 本发明的有益效果是 ： 可以协调控制分布在多个变电站里面的 多套动态无功补偿设备， 既有效地抑制事故后过电压， 又避免多套可控高抗不配合的同时 动作造成系统电压崩溃。 附图说明 0020 图 1 是本发明的流程图。 0021 图 2 是本发明的工程应用实例， 新疆电网与西北主网联网工程接线示意图。 0022 图 3 是本发明涉及的安控主站、 安控子站、 可控高抗控制系统之间的信息交换示 意图。 具。
14、体实施方式 0023 以下将结合附图， 对本发明的技术方案进行详细说明。 0024 如图 1 所示， 本发明提供一种可控高抗的协调控制方法， 包括如下步骤 ： 0025 图中步骤 1 描述的可控高抗控制系统实时将可控高抗可提升量发送给本站安控 子站装置， 安控子站装置将可控高抗可提升量上送给安控主站装置。结合图 2 所示本发明 的工程应用实例和图3所示本发明的信息交换图， 以在A、 B站各安装了两套可控高抗为例， A、 B 站的可控高抗控制系统将可控高抗可提升量发送给本站安控子站装置， A、 B 安控子站 装置再将可控高抗可提升量上送给 C 安控主站装置。 说 明 书 CN 103972898。
15、 A 4 3/3 页 5 0026 图中步骤 2 描述的是安控主站装置检测到输电通道交流线路双回线跳闸故障， 且 事故前通道潮流大于一定功率定值的情况下， 安控主站装置通过各安控子站装置向可控高 抗控制系统发送信息， 迅速闭锁可控高抗控制系统原有控制逻辑。结合图 2 所示本发明的 工程应用实例和图3所示本发明的信息交换图， C子站检测到C站-D站双回线跳闸故障后， 将故障信息及事故前线路功率发送给 C 主站， 若事故前线路功率大于设定值， C 主站向 A、 B 子站发命令闭锁可控高抗控制系统原有控制逻辑。 0027 图中步骤 3 描述的是安控子站装置采集事故后各变电站母线电压， 并将电压上送 。
16、给安控主站装置， 安控主站装置集中决策， 若判出过电压， 则按照时序发命令投入可控高抗 部分容量。结合图 2 所示本发明的工程应用实例和图 3 所示本发明的信息交换图， A、 B、 C、 E 子站采集各站母线电压， 上送给 C 主站， 与过电压定值进行比较， 若判出过电压， C 主站则 按照时序向 A、 B 子站发命令投入一定容量的可控高抗。 0028 图中步骤 4 描述的是可控高抗控制系统接收并执行安控装置发来的调整可控高 抗容量的命令。 0029 图中步骤 5 描述的是延时一段时间后开放可控高抗控制系统原有控制逻辑， 作为 安控系统的辅助， 对系统电压进行辅助修正。结合图 2 所示本发明的工程应用实例和图 3 所示本发明的信息交换图， C 主站向 A、 B 子站发命令解锁可控高抗控制系统原有控制逻辑。 0030 以上实施例仅为说明本发明的技术思想， 不能以此限定本发明的保护范围， 凡是 按照本发明提出的技术思想， 在技术方案基础上所做的任何改动， 均落入本发明保护范围 之内。 说 明 书 CN 103972898 A 5 1/2 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103972898 A 6 2/2 页 7 图 3 说 明 书 附 图 CN 103972898 A 7 。