变电站无功优化智能系统研究.pdf

《变电站无功优化智能系统研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第7期总第２29期农业科技与装备Ｎｏ．7ＴｏｔａｌＮｏ．２29２０１3年7月ＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＥｑｕｉｐｍｅｎｔJul．２０１3变电站无功优化智能系统研究金庆哲，谢东来（通化供电公司，吉林通化134001）摘要：为了适应智能电网的发展，提升变电站无功补偿自动化水平，提出变电站无功优化智能系统的设计思想。根据变电站主变二次侧母线负荷情况及主变一次侧和二次侧功率因数要求，确定合理补偿容量，在满足电压合格的前提下，控制TCR+TSC型补偿装置自动补偿，实时满足无功需求，平滑调节，智能控制。通过上下位机数字化技术，真正实现了变电站无功优化系统的

2、智能化。关键词：变电站；无功优化；智能系统；TCR+TSC中图分类号：TM761文献标识码：Ａ文章编号：1674-1161（2013)０7-0044-03农网改造中，农村变电站的无功优化问题一直是1.2补偿原理被研究的热门课题。目前，我国变电站无功补偿方式TCR+TSC补偿原理图如图2所示。仍然比较落后，大多通过并联电容器组进行补偿，分组较少，自动化程度低，无法实现实时补偿和智能控制。随着大力发展智能电网的推进，变电站的无功补偿朝着智能化方向发展势在必行。为了满足电网日益增长且不断变化的负荷需求，实现变电站无功智能跟踪补偿，使功率因数达到考核标准，保持电压平衡，研究一套变电站无功优化

3、智能系统。图2TCR+TSC补偿原理图1TCR+TSC型补偿装置Figure2CompensationprincipleofTCR+TSC1.1基本组成系统内无功功率满足以下公式：选用1组TCR和3组TSC组合，通过导通或阻QS=QL+QTCR-QTSC（1）断TSC可以向系统输送3种容性无功功率，通过控式中：QS为系统无功功率；QL为无功负荷曲线；制TCR可以得到连续变化的感性无功功率，TCR+QTCR为SVC中电抗器吸收的无功功率；QTSC为SVCTSC单相接线图如图1所示。中导通的TSC提供的容性无功功率之和。不论负荷
的无功功率QL如何变化，总要使系统的无功功率QS

4、保持为一常数，这样才能维持无功功率平衡（或使系统功率因数达到考核标准），并且限制电压闪变。TSCLCCC产生的容性无功功率QTSC与感性无功功率QL+QTCR相


互补偿，所以通过调节晶闸管触发控制角α控制QTCR，可改变系统总无功功率，调节系统功率因数。1.3补偿容量的确定图1TCR+TSC单相接线图对补偿容量的控制采用按功率因数限制的电压Figure1Single-phasewiringdiagramofTCR+TSC无功综合控制方式，即根据变电站主变一次侧和二次侧功率因数的要求计算补偿容量（见式2），然后根据收稿日期：2013-05-30实际采集的电压和

5、无功功率确定实时补偿容量，实现作者简介：金庆哲（1972—），男，工程师，从事电力系统调度自动化方面的研究工作。无功基本平衡，使功率因数达到考核标准，电压维持２０１3年第7期金庆哲等：变电站无功优化智能系统研究45在允许范围内。静止无功补偿装置进行保护。系统通过对低温、高温QCD=P1(tanφ1-tanφ2)（2）报警和高温闭锁3个温度阈值的电平信号以及可控式中：QCD为变电站二次侧母线无功补偿容量，硅的运行状态进行监测，来实现温度保护。若检测到kvar；P1为主变一次侧的有功功率；tanφ2为主变压器温度不正常，则采用对应的保护措施进行保护。当处一次侧考核标准所要求的功率因数对应

6、的正切值；于低温环境时，保护系统关断风扇电源以使装置保持tanφ1为主变压器一次侧实际采集时间内功率因数正在一定运行温度，同时还可以降低噪音、减少能耗；当切值。温度偏高时，保护系统发出报警信号，提醒运行人员2智能系统硬件组成与主要功能注意；当温度过高而超出闭锁温度时，系统将触发信2.1系统硬件组成号闭锁，此时可控硅退出运行。智能系统保护功能可该无功优化智能系统主要由3个部分组成：服务大大降低可控硅元件的故障率，提高装置的可靠性。器上位机系统、下位机智能终端以及传输通讯系统。2.2.3显示功能在调度室里设有方便工作人员查看服务器上位机系统位于调度室内，工作人员可以随时运行状态的液晶屏，

7、能够显示由下位机智能终端运行查看系统运行状态。下位机智能终端包括数据采集设时采集的数据以及触发角大小、TSC导通个数、运行备和现场无功补偿控制器。温度等各种运行参数，工作人员可以随时通过键盘手下位机智能终端与服务器上位机系统可随时交动设置各种参数，并且可以将各参数同步显示在液晶互。数据采集设备全天候采集变电站母线运行参数，屏上。将变电站母线上采集到的三相电压、电流等数据送入3智能无功优化系统软件设计模数转换芯片，经过转换以后将数据打包通过传输通3.1软件系