浅谈电压无功综合控制

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1、浅谈电压无功综合控制【摘要】本文对配电网中无功补偿并联电容器组投切时间进行理论分析，在理论分析的基础上，采用后台计算机的监控系统中实现的电压无功综合控制方法，分析了无功控制（VQC）原理，给出了相应的调节策略,从而减少了电容器组投切时所引起的涌流和过电压，延长了电容器组的寿命，保证了变电站用户端的电压接近额定值，对提高全网电压质量有着现实重耍意义。【关键词】低压无功补偿装置，电容器组，投切，电压无功控制，变电站自动化1•低压无功补偿装置简介低压无功补偿装置是一种由单片机控制，实时监测电力系统无功功率和电压并跟踪系统无功功率的大小，采用无触点大容量半导体器件投切

2、并联电容器组的无功功率补偿装置，它主要由控制器、晶闸管、触发电路、自愈式低压并联电容器及附件组成。该装置很好的解决了机械触点式补偿投切装置的冲击电流大，而引起的过电流、过电压等易损等弊病。该装置因响应快、动态性能好，所以能够实现对快速变化的无功进行跟踪补偿。该装置具备完善的显示控制保护功能。根据需要可显示功率因数、系统电压、负载电流、无功功率等值。并可实时在线设置各种参数。具有过压、自动切除、延时值可调功能。2.电容器组投切的理论分析电容器无功补偿装置大都采用机械式交流接触器，并沿用至今。但由于接触器三相触头不能分别操作，无法选择最合适的相位投入，导致电容器两

3、端电压突变而产生很人的冲击电流，限制了一次投入的电容值，不得不分几次投入。采用过零投入电容器组，能大大降低涌流和过电压，提高补偿的准确性和快速性。3.变电站电压无功控制在以上的理论基础上，自行开发的变电站实时数据库管理系统的基础上，提出了一种新的电压无功控制(VQC)调节方法，并已在当地计算机后台监控系统中实现。变电站采用改变分接头档位和投切电容器组来改变本站点的电压和无功。以一台变压器为例来分析各种情况下的电压与无功调节方式。电压(U)取值于主变的低压侧对应的母线电压，无功(Q)取值于主变的低压侧无功。调节原理在传统九区域图的基础上进行了改进，见图1・其主要

4、的改进是在1、3、5、7区域。如果运行点在图1所示的A点，按照控制策略，应先降档位。但若A点的无功与QMIN比较接近，降档位后，则运行点冇可能进入7区。这样,在运行点进入7区后，如果没有电容器组可切，根据控制策略，乂要升档位。这样，运行就有可能回到5区中的A点附近，这样，装置或程序就有可能不停的发出降档位一升档位一降档位一升档位…的操作指令，使运行点不停地在5区和7区之间震荡，造成严重后果。另外，与A点类似的运行点还有B、C、D等。为了避免上述情况的发生，对九区域图进行了更细致的划分，将1区屮靠近QMAX、3区屮靠近UMAX、5区屮靠近QVIIN、7区屮靠近U

5、MIN的运行点划分出来，分别作为一个单独的区域进行控制。其中：AU+：分接头档位下调一档或投电容器引起的电压变化量中最大的一个；AU-：分接头档位上调一档或切电容器引起的电压变化量中最大的一个；AQ+：分接头档位下调一档或投电容器引起的无功变化量中最大的一个；△Q=分接头档位上调一档或切电容器引起的无功变化量中最大的一个。按照下

6、何的控制策略进行控制：0区：若电压小于（上限+下限）/2,且无功大于（上限+下限）/2,投电容。1区：升档位；若在最低档，则切电容器。2区：升档位；若在最高档，则切电容器。3区：投电容器；若无电容可投，则降档位。4区:投电容器；若无电

7、容可投，则降档位。5区：降档位；若在最低档，则投电容器。6区：降档位；若在最低档，则投电容器。7区：切电容；若无电容可切，则升档位。8区：切电容；若无电容可切，则升档位。9区：降档位；若在最低档，则切电容。10[X：升档位；若在最高档，则切电容。11IX：不操作。12[X：不操作。而对于1区、10区、5区和9区，这儿个区域的主要调节对象是主变分接头，而对在不同时段优先投切电容的重要意义有所忽视。就无功而言,在不同的时段尙有不同的要求。峰时段功率因数越高越好，只要变电站不向系统倒送无功。谷时段由于电压、无功的变化特点，分两种情况考虑：⑴在峰时段转入谷后的某一时段

8、TgWtWTq（如22：00〈tW22：30）,以及谷即将转入峰的某一时段TtWtWTf（如7：15^t<8：00）,前者系统无功由不足向过剩过渡,后者系统无功由过剩向不足过渡，在该两时段电容器可按边界条件UMIN〈U〈UMAX和QMIN〈Q〈QMAX投切；⑵在谷的其他时段Tq00及0：00

9、实时库运行程序中作为一个子线程运行。根