基于变电站电压无功综合调节的模糊控制研究

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1、第31卷增刊四川电力技术Vo1．31。Supplement2008年l1月SichuanElectricPowerTechnologyNov．。2008基于变电站电压无功综合调节的模糊控制研究陈晓东。唐刚，江均(泸州电业局，四川泸州646000)摘要：介绍了变电站电压无功综合调节的两种方法、区图法控制和模糊控制。并且详细叙述了模糊控制的实现过程，最后比较了两种方法的优点和缺点，得到模糊控制比九区图法控制更加稳定、可靠。关键词：电压无功综合调节；九区图法控制；模糊控制；变电站Abstract：Twowaysofvoltageandreactivepowercomprehensi

2、veregulationofsubstationarepresentedinthepaper，whicha／'enine—aTeacontrolandfuzzycontro1．Therealizationprocessoffuzzycontrolisnarratedindetail．Comparedtheadvanta·gesanddisadvantagesoftwokindsofwaysfinally，theresultisthatthefuzzycontrolismuchmoresteadyandreliablethannine—areacontro1．Keywords：

3、voltageandreaetivepowercomprehensiveregulation；nine—areacontrol；fuzzycontrol；substation中图分类号：TM761文献标识码：A文章编号：1003—6954(2008)增～0007—03电压是衡量电能质量的重要指标之一，保证用的分接开关升压，同时也应投人电容器，提高电压。户电压接近额定值是电力系统运行和调度管理的基UQ1限q：限本任务。长期研究结果表明，对系统电压影响最大的765是无功功率，无功的不足或无功过剩，都将直接影响V一电力系统电压的稳定和电网运行的经济性。因此，电804压和无功的控制在

4、变电站是非常重要的。变电站通U常通过对变压器的分接开关的档位和并联电容器组123～进行合理的控制，实现电压、无功双参数综合控制，既使母线电压处于合格范围，又使无功功率处于理想状图1电压／无功“九区图法控制态。这种控制通常采用的控制方式为传统的“九区2区——电压偏低，无功正常，调节变压器的分图法”控制和先进的模糊控制。本论文将对这两种接开关升压，若不能调节，投入电容器。控制方式进行论述和比较研究。3区——电压偏低，无功正超，不投入电容器，调节变压器的分接开关升压。1“九区图法”控制方式4区——电压正常，无功正常，切除电容器以降低容性无功。1．I“九区图法”控制规则5区——电压偏

5、高，无功正超，切除电容器，降低“九区图法”是现在变电站最为常用的控制方容性无功，同时调节变压器的分接开关降压。法，如图l所示，它将补偿点电压和无功的运行状态6区——电压偏高。无功正常，切除电容器来降划分为九个区域，每个区域对应有不同的控制规则。压或调变压器的分接开关降压。“九区图法”的控制规则是：若系统电压在设定的区7区——电压偏高，无功负超，切除电容器降低域内，电容器的投切受无功的控制；若系统电压在设容性无功或调变压器的分接开关降压。定的区域外，电容器的投切受电压控制。8区——电压正常，无功负超，投入电容器以补0区——电压和无功都在正常范围内，补偿装置偿感性无功。不动作，是

6、目标区。周围八个区都要经过无功补偿系1．2“九区图法”控制流程图统发出各种控制命令，从而进入0区，即稳定区。“九区图法”控制方式是根据电压和无功与标准l区——电压偏低，无功功率负超，调节变压器值的差量进行控制，并优先保证电压水平，控制流程2第0038l年卷1增1刊月四川I电力技术Vo1．31-SupplementSichuanElectricPowerTechnologyNov．．2008图如图2。集的确定也不一样。电压偏差是变电站母线允许的最大电压偏差±Um％，则电压偏差的基本论域为±∈[一，+]。由于无功的上下限偏差应该大于一组电容器的容量，所以取无功偏差的论域为∈[一3

7、Q。+3Q。]。考虑变压器为5档的可调变压器，则输出变量yl=[一2，一1，0，+1，+2]，其中一个值代表一个档位，正为升压，负为降压。作用与电容器组控制输出量的基本论域为=[一3，一2，一1，0，+l，+2，+3]，论域上的值对应于投切的在组数，正为投，负为切。考虑模糊集对论域有较好的覆盖程度，按论域中元素的总数为模糊子集总数的2～3倍的规律，因此定义模糊输入变量和输出变量的模糊集论域均为[一6，+6]；定义输入变量偏差和输出变量的模糊子图2“九区图法”控制流程图集为[NB(负大)、NM(负中)、N