本申請涉及電力領(lǐng)域，特別涉及一種變電站級電壓控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，新農(nóng)村城鎮(zhèn)化建設(shè)進(jìn)程的不斷加快，特別是“家電下鄉(xiāng)”等一系列惠農(nóng)政策的實(shí)施，電能需求快速增長。近年來，國網(wǎng)公司逐步加大對配電網(wǎng)的投資力度，但非發(fā)達(dá)地區(qū)的配網(wǎng)建設(shè)水平仍然落后。特別是農(nóng)村地區(qū)，供電能力與經(jīng)濟(jì)發(fā)展不相適應(yīng)矛盾突出，供電出現(xiàn)新的瓶頸，配電網(wǎng)線路末端電壓偏低問題嚴(yán)重。

因此，如何解決配電網(wǎng)線路末端電壓偏低問題成為亟需解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本申請實(shí)施例提供一種變電站級電壓控制方法及系統(tǒng)，以達(dá)到解決配電網(wǎng)線路末端低電壓的問題的目的，技術(shù)方案如下：

一種變電站級電壓控制方法，包括：

低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺收集待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，并對收集到的待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到低電壓產(chǎn)生原因、危害、對電能計(jì)量裝置的影響及低電壓治理機(jī)理和防治措施，并將所述低電壓產(chǎn)生原因、危害、對電能計(jì)量裝置的影響及低電壓治理機(jī)理和防治措施發(fā)送至配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)，所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)包括：所述待控制配電網(wǎng)中的臺區(qū)級范圍、線路級范圍和變電站級范圍中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)；

所述配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)利用所述低電壓產(chǎn)生原因、危害、對電能計(jì)量裝置的影響及低電壓治理機(jī)理和防治措施，對所述待控制配電網(wǎng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防控制措施和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警評估仿真測試，得到仿真結(jié)果，并將所述仿真結(jié)果發(fā)送至配電網(wǎng)電壓質(zhì)量治理輔助決策系統(tǒng)；

所述配電網(wǎng)電壓質(zhì)量治理輔助決策系統(tǒng)從所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺中獲取所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，并利用所述仿真結(jié)果和所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，生成電壓質(zhì)量治理輔助決策指令，并發(fā)送所述電壓質(zhì)量治理輔助決策指令至所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺；

所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺基于所述電壓質(zhì)量治理輔助決策指令和所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，控制所述待控制配電網(wǎng)中的變電站級設(shè)備、線路級設(shè)備和臺區(qū)級設(shè)備進(jìn)行無功調(diào)節(jié)動(dòng)作和電壓調(diào)節(jié)動(dòng)作，以提高所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路末端的電壓和無功。

優(yōu)選的，所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺基于所述電壓質(zhì)量治理輔助決策指令和所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，控制所述待控制配電網(wǎng)中的變電站級設(shè)備、線路級設(shè)備和臺區(qū)級設(shè)備進(jìn)行無功調(diào)節(jié)動(dòng)作和電壓調(diào)節(jié)動(dòng)作，包括：

所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺中的無功電壓三級聯(lián)調(diào)系統(tǒng)在監(jiān)測到所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路首端的電壓和無功均越限時(shí)，控制所述待控制配電網(wǎng)中變電站級范圍中的無功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行投切操作，并在所述待控制配電網(wǎng)中變電站范圍中的無功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行投切操作之后，重新監(jiān)測所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路末端的無功；

若重新監(jiān)測的結(jié)果為所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路末端的無功滿足要求，則控制所述待控制配電網(wǎng)中的變電站級設(shè)備、線路級設(shè)備和臺區(qū)級設(shè)備進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)動(dòng)作；

若重新監(jiān)測的結(jié)果為所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路末端的無功不滿足要求，則提示所述待控制配電網(wǎng)中的設(shè)備配置存在問題。

優(yōu)選的，控制所述待控制配電網(wǎng)中的變電站級設(shè)備、線路級設(shè)備和臺區(qū)級設(shè)備進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)動(dòng)作，包括：

所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺中的無功電壓三級聯(lián)調(diào)系統(tǒng)基于所述電壓質(zhì)量治理輔助決策指令和所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，生成變電站級電壓調(diào)節(jié)指令、線路級電壓調(diào)節(jié)指令和臺區(qū)級電壓調(diào)節(jié)指令；

所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺中的無功電壓三級聯(lián)調(diào)系統(tǒng)發(fā)送所述變電站級電壓調(diào)節(jié)指令至所述待控制配電網(wǎng)中的變電站級設(shè)備，并發(fā)送所述線路級電壓調(diào)節(jié)指令至所述待控制配電網(wǎng)中的線路級設(shè)備，并發(fā)送所述臺區(qū)級電壓調(diào)節(jié)指令至所述待控制配電網(wǎng)中的臺區(qū)級設(shè)備，以由所述變電站級設(shè)備按照所述變電站級電壓調(diào)節(jié)指令調(diào)節(jié)電壓變比，所述線路級設(shè)備按照所述線路級電壓調(diào)節(jié)指令調(diào)節(jié)電壓變比，所述臺區(qū)級設(shè)備按照所述臺區(qū)級電壓調(diào)節(jié)指令調(diào)節(jié)電壓變比。

優(yōu)選的，所述配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)包括：數(shù)據(jù)庫、模塊庫、參數(shù)識別系統(tǒng)和演示與展示系統(tǒng)。

優(yōu)選的，所述配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)的生成過程，包括：

采用運(yùn)用Matlab的電力系統(tǒng)工具箱SimPowerSystem，開發(fā)所述配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)。

一種變電站級電壓控制系統(tǒng)，包括：

低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺，用于收集待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，并對收集到的待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到低電壓產(chǎn)生原因、危害、對電能計(jì)量裝置的影響及低電壓治理機(jī)理和防治措施，并將所述低電壓產(chǎn)生原因、危害、對電能計(jì)量裝置的影響及低電壓治理機(jī)理和防治措施發(fā)送至配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)，并基于所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)和配電網(wǎng)電壓質(zhì)量治理輔助決策系統(tǒng)生成的電壓質(zhì)量治理輔助決策指令，控制所述待控制配電網(wǎng)中的變電站級設(shè)備、線路級設(shè)備和臺區(qū)級設(shè)備進(jìn)行無功調(diào)節(jié)動(dòng)作和電壓調(diào)節(jié)動(dòng)作，以提高所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路末端的電壓和無功，所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)包括：所述待控制配電網(wǎng)中的臺區(qū)級范圍、線路級范圍和變電站級范圍中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)；

所述配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)，用于利用所述低電壓產(chǎn)生原因、危害、對電能計(jì)量裝置的影響及低電壓治理機(jī)理和防治措施，對所述待控制配電網(wǎng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防控制措施和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警評估仿真測試，得到仿真結(jié)果，并將所述仿真結(jié)果發(fā)送至配電網(wǎng)電壓質(zhì)量治理輔助決策系統(tǒng)；

所述配電網(wǎng)電壓質(zhì)量治理輔助決策系統(tǒng)，用于從所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺中獲取所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，并利用所述仿真結(jié)果和所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，生成電壓質(zhì)量治理輔助決策指令，并發(fā)送所述電壓質(zhì)量治理輔助決策指令至所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺。

優(yōu)選的，所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺包括：

無功電壓三級聯(lián)調(diào)系統(tǒng)，用于在監(jiān)測到所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路首端的電壓和無功均越限時(shí)，控制所述待控制配電網(wǎng)中變電站級范圍中的無功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行投切操作，并在所述待控制配電網(wǎng)中變電站范圍中的無功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行投切操作之后，重新監(jiān)測所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路末端的無功；

若重新監(jiān)測的結(jié)果為所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路末端的無功滿足要求，則控制所述待控制配電網(wǎng)中的變電站級設(shè)備、線路級設(shè)備和臺區(qū)級設(shè)備進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)動(dòng)作；

若重新監(jiān)測的結(jié)果為所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路末端的無功不滿足要求，則提示所述待控制配電網(wǎng)中的設(shè)備配置存在問題。

優(yōu)選的，所述無功電壓三級聯(lián)調(diào)系統(tǒng)，還用于基于所述電壓質(zhì)量治理輔助決策指令和所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，生成變電站級電壓調(diào)節(jié)指令、線路級電壓調(diào)節(jié)指令和臺區(qū)級電壓調(diào)節(jié)指令；

及，發(fā)送所述變電站級電壓調(diào)節(jié)指令至所述待控制配電網(wǎng)中的變電站級設(shè)備，并發(fā)送所述線路級電壓調(diào)節(jié)指令至所述待控制配電網(wǎng)中的線路級設(shè)備，并發(fā)送所述臺區(qū)級電壓調(diào)節(jié)指令至所述待控制配電網(wǎng)中的臺區(qū)級設(shè)備，以由所述變電站級設(shè)備按照所述變電站級電壓調(diào)節(jié)指令調(diào)節(jié)電壓變比，所述線路級設(shè)備按照所述線路級電壓調(diào)節(jié)指令調(diào)節(jié)電壓變比，所述臺區(qū)級設(shè)備按照所述臺區(qū)級電壓調(diào)節(jié)指令調(diào)節(jié)電壓變比。

優(yōu)選的，所述配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)包括：數(shù)據(jù)庫、模塊庫、參數(shù)識別系統(tǒng)和演示與展示系統(tǒng)。

優(yōu)選的，還包括：

生成裝置，用于采用運(yùn)用Matlab的電力系統(tǒng)工具箱SimPowerSystem，開發(fā)所述配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請的有益效果為：

在本申請中，首先通過低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺收集待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，并對收集到的待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到低電壓產(chǎn)生原因、危害、對電能計(jì)量裝置的影響及低電壓治理機(jī)理和防治措施，之后通過配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)利用所述低電壓產(chǎn)生原因、危害、對電能計(jì)量裝置的影響及低電壓治理機(jī)理和防治措施，對所述待控制配電網(wǎng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防控制措施和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警評估仿真測試，得到仿真結(jié)果，并通過配電網(wǎng)電壓質(zhì)量治理輔助決策系統(tǒng)利用所述仿真結(jié)果和所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，生成電壓質(zhì)量治理輔助決策指令，最后通過低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺基于所述電壓質(zhì)量治理輔助決策指令和所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，控制所述待控制配電網(wǎng)中的變電站級設(shè)備、線路級設(shè)備和臺區(qū)級設(shè)備進(jìn)行無功調(diào)節(jié)動(dòng)作和電壓調(diào)節(jié)動(dòng)作，以提高所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路末端的電壓和無功。通過控制變電站級設(shè)備、線路級設(shè)備和臺區(qū)級設(shè)備來實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)線路末端電壓的調(diào)節(jié)和控制，以有效解決配電網(wǎng)線路末端(即負(fù)荷端、饋線末端及線路首端)低電壓的問題。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本申請?zhí)峁┑目傮w研究思路框架示意圖；

圖2是本申請?zhí)峁┑淖冸娬炯夒妷嚎刂品椒ǖ囊环N流程圖；

圖3是本申請?zhí)峁┑淖冸娬炯夒妷嚎刂品椒ǖ囊环N子流程圖；

圖4是本申請?zhí)峁┑淖冸娬炯夒妷嚎刂品椒ǖ牧硪环N子流程圖；

圖5是本申請?zhí)峁┑淖冸娬炯夒妷嚎刂葡到y(tǒng)的一種邏輯結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本申請實(shí)施例中的附圖，對本申請實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒旧暾堉械膶?shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本申請保護(hù)的范圍。

實(shí)施例一

在本實(shí)施例中，提供了一種總體研究思路框架圖，請參見圖1，如圖1所示，根據(jù)分層遞階控制的基本結(jié)構(gòu)與控制思想，將臺區(qū)級、線路級和變電站級的各類設(shè)備按UC單元控制級、OC組織協(xié)調(diào)級、CC中樞司令級進(jìn)行工作機(jī)理方面的整理和策略細(xì)化。

基于圖1示出的總體研究思路框架圖，對變電站級電壓控制方法進(jìn)行說明，請參見圖2，其示出了本申請?zhí)峁┑淖冸娬炯夒妷嚎刂品椒ǖ囊环N流程圖，可以包括以下步驟：

步驟S11：低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺收集待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，并對收集到的待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到低電壓產(chǎn)生原因、危害、對電能計(jì)量裝置的影響及低電壓治理機(jī)理和防治措施，并將所述低電壓產(chǎn)生原因、危害、對電能計(jì)量裝置的影響及低電壓治理機(jī)理和防治措施發(fā)送至配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)，所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)包括：所述待控制配電網(wǎng)中的臺區(qū)級范圍、線路級范圍和變電站級范圍中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)。

步驟S12：所述配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)利用所述低電壓產(chǎn)生原因、危害、對電能計(jì)量裝置的影響及低電壓治理機(jī)理和防治措施，對所述待控制配電網(wǎng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防控制措施和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警評估仿真測試，得到仿真結(jié)果，并將所述仿真結(jié)果發(fā)送至配電網(wǎng)電壓質(zhì)量治理輔助決策系統(tǒng)。

步驟S13：所述配電網(wǎng)電壓質(zhì)量治理輔助決策系統(tǒng)從所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺中獲取所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，并利用所述仿真結(jié)果和所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，生成電壓質(zhì)量治理輔助決策指令，并發(fā)送所述電壓質(zhì)量治理輔助決策指令至所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺。

步驟S14：所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺基于所述電壓質(zhì)量治理輔助決策指令和所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，控制所述待控制配電網(wǎng)中的變電站級設(shè)備、線路級設(shè)備和臺區(qū)級設(shè)備進(jìn)行無功調(diào)節(jié)動(dòng)作和電壓調(diào)節(jié)動(dòng)作，以提高所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路末端的電壓和無功。

在本申請中，首先通過低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺收集待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，并對收集到的待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到低電壓產(chǎn)生原因、危害、對電能計(jì)量裝置的影響及低電壓治理機(jī)理和防治措施，之后通過配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)利用所述低電壓產(chǎn)生原因、危害、對電能計(jì)量裝置的影響及低電壓治理機(jī)理和防治措施，對所述待控制配電網(wǎng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防控制措施和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警評估仿真測試，得到仿真結(jié)果，并通過配電網(wǎng)電壓質(zhì)量治理輔助決策系統(tǒng)利用所述仿真結(jié)果和所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，生成電壓質(zhì)量治理輔助決策指令，最后通過低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺基于所述電壓質(zhì)量治理輔助決策指令和所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，控制所述待控制配電網(wǎng)中的變電站級設(shè)備、線路級設(shè)備和臺區(qū)級設(shè)備進(jìn)行無功調(diào)節(jié)動(dòng)作和電壓調(diào)節(jié)動(dòng)作，以提高所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路末端的電壓和無功。通過控制變電站級設(shè)備、線路級設(shè)備和臺區(qū)級設(shè)備來實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)線路末端電壓的調(diào)節(jié)和控制，以有效解決配電網(wǎng)線路末端(即負(fù)荷端、饋線末端及線路首端)低電壓的問題。

如圖1所示，在臺區(qū)級中，無功補(bǔ)償設(shè)備和調(diào)壓設(shè)備為UC級設(shè)備，配變加裝本地集中控制器，作為OC級設(shè)備(目前正在研制SPC與UC設(shè)備的通信功能，使SPC可承擔(dān)OC級設(shè)備的功能，在條件受限情況下，也可以由其它設(shè)備充當(dāng)OC級設(shè)備)。以上設(shè)備均可以采集相關(guān)測量，各自通過特征辨識器CI，確定當(dāng)前的特征狀態(tài)，推理機(jī)IE根據(jù)規(guī)則庫RB、產(chǎn)生控制操作指令。

在線路級，SVR可兼OC級和UC級設(shè)備，可操作的UC級設(shè)備為線路上的無功補(bǔ)償裝置。

在變電站級，主控系統(tǒng)(即低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺中的無功電壓三級聯(lián)調(diào)系統(tǒng))作為CC級設(shè)備，可操作的UC級設(shè)備為變電站上的無功補(bǔ)償裝置和可調(diào)配電變壓器。主控系統(tǒng)不直接參與線路級和臺區(qū)級UC設(shè)備的控制。

基于此，在本實(shí)施例中，所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺基于所述電壓質(zhì)量治理輔助決策指令和所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，控制所述待控制配電網(wǎng)中的變電站級設(shè)備、線路級設(shè)備和臺區(qū)級設(shè)備進(jìn)行無功調(diào)節(jié)動(dòng)作和電壓調(diào)節(jié)動(dòng)作的具體過程請參見圖3，可以包括以下步驟：

步驟S21：所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺中的無功電壓三級聯(lián)調(diào)系統(tǒng)在監(jiān)測到所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路首端的電壓和無功均越限時(shí)，控制所述待控制配電網(wǎng)中變電站級范圍中的無功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行投切操作，并在所述待控制配電網(wǎng)中變電站范圍中的無功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行投切操作之后，重新監(jiān)測所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路末端的無功。

在本實(shí)施例中，待控制配電網(wǎng)中變電站級范圍中的無功補(bǔ)償設(shè)備即圖1中的UC6：SVG。

若重新監(jiān)測的結(jié)果為所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路末端的無功滿足要求，則執(zhí)行步驟S22，若重新監(jiān)測的結(jié)果為所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路末端的無功不滿足要求，則執(zhí)行步驟S23。

在本實(shí)施例中，所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺中的無功電壓三級聯(lián)調(diào)系統(tǒng)在監(jiān)測到所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路首端的電壓和無功均越限時(shí)，控制所述待控制配電網(wǎng)中變電站級范圍中的無功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行投切操作的過程具體可以為：所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺中的無功電壓三級聯(lián)調(diào)系統(tǒng)在監(jiān)測到所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路首端的電壓和無功均越限時(shí)，發(fā)送控制指令至所述待控制配電網(wǎng)中變電站級范圍中的無功補(bǔ)償設(shè)備，以由所述待控制配電網(wǎng)中變電站級范圍中的無功補(bǔ)償設(shè)備按照控制指令進(jìn)行投切操作；

或者，所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺中的無功電壓三級聯(lián)調(diào)系統(tǒng)在監(jiān)測到所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路首端的電壓和無功均越限時(shí)，發(fā)送電壓和無功均越限的信息至所述待控制配電網(wǎng)中變電站級范圍中的無功補(bǔ)償設(shè)備，以由待控制配電網(wǎng)中變電站級范圍中的無功補(bǔ)償設(shè)備在得知電壓和無功均越限時(shí)，根據(jù)自身的控制策略設(shè)定進(jìn)行投切操作。

需要說明的是，所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路末端的電壓和無功均越限中的越限指的是過低或過高。

步驟S22：控制所述待控制配電網(wǎng)中的變電站級設(shè)備、線路級設(shè)備和臺區(qū)級設(shè)備進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)動(dòng)作。

步驟S23：提示所述待控制配電網(wǎng)中的設(shè)備配置存在問題。

在本實(shí)施例中，控制所述待控制配電網(wǎng)中的變電站級設(shè)備、線路級設(shè)備和臺區(qū)級設(shè)備進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)動(dòng)作的具體過程，請參見圖4，可以包括以下步驟：

步驟S31：所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺中的無功電壓三級聯(lián)調(diào)系統(tǒng)基于所述電壓質(zhì)量治理輔助決策指令和所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，生成變電站級電壓調(diào)節(jié)指令、線路級電壓調(diào)節(jié)指令和臺區(qū)級電壓調(diào)節(jié)指令。

步驟S32：所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺中的無功電壓三級聯(lián)調(diào)系統(tǒng)發(fā)送所述變電站級電壓調(diào)節(jié)指令至所述待控制配電網(wǎng)中的變電站級設(shè)備，并發(fā)送所述線路級電壓調(diào)節(jié)指令至所述待控制配電網(wǎng)中的線路級設(shè)備，并發(fā)送所述臺區(qū)級電壓調(diào)節(jié)指令至所述待控制配電網(wǎng)中的臺區(qū)級設(shè)備，以由所述變電站級設(shè)備按照所述變電站級電壓調(diào)節(jié)指令調(diào)節(jié)電壓變比，所述線路級設(shè)備按照所述線路級電壓調(diào)節(jié)指令調(diào)節(jié)電壓變比，所述臺區(qū)級設(shè)備按照所述臺區(qū)級電壓調(diào)節(jié)指令調(diào)節(jié)電壓變比。

在本實(shí)施例中，所述待控制配電網(wǎng)中的變電站級設(shè)備即圖1中的UC7：可調(diào)配變；所述待控制配電網(wǎng)中的線路級設(shè)備為圖1中的OC2：SVR和UC4：可調(diào)配變；所述待控制配電網(wǎng)中的臺區(qū)級設(shè)備為圖1中的UC3：SVR。

在本實(shí)施例中，關(guān)于配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)如下：

一、系統(tǒng)組成與架構(gòu)

配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)包括：數(shù)據(jù)庫、模塊庫、參數(shù)識別系統(tǒng)和演示與展示系統(tǒng)。由于使用該平臺的多為電力系統(tǒng)中的技術(shù)人員,人員有限且較為固定,因此本平臺采用C/S架構(gòu)。

(1)數(shù)據(jù)庫

數(shù)據(jù)庫中應(yīng)存入治理范圍類的以下信息：涉及到的具體工程中的電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和各類參數(shù)。數(shù)據(jù)庫和錄入界面，可通過學(xué)習(xí)同類相關(guān)軟件的界面設(shè)置來進(jìn)行，例如其它公司開發(fā)潮流分析程序；

(2)模型庫

元件模型庫包括變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、無功補(bǔ)償裝置、三相不平衡裝置、饋線調(diào)壓器、線路等配電元件模型。對這些常見的模型進(jìn)行部分改進(jìn)，使其更加符合配電臺區(qū)的物理原型。建立典型家用負(fù)荷模型，如電腦、空調(diào)、冰箱、電爐子、燈泡、電飯煲、微波爐、電視機(jī)、風(fēng)扇、熱水器等模型。對于農(nóng)村常用的屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)、電動(dòng)車模型、沼氣發(fā)電系統(tǒng)模型是我們研究的重點(diǎn)。模型庫還將建立提供無功補(bǔ)償裝置控制器模型、饋線調(diào)壓控制器模型三相不平衡裝置控制模型等控制系統(tǒng)模型。已有控制系統(tǒng)模型目前大都采用典型結(jié)構(gòu)和參數(shù)，我們將根據(jù)實(shí)測的元件參數(shù)數(shù)據(jù)、新型算法和控制策略，建立與實(shí)際工程相一致的控制系統(tǒng)模型和參數(shù)，以便對元件進(jìn)行更精準(zhǔn)的控制。

(3)參數(shù)辨識系統(tǒng)

由于標(biāo)稱參數(shù)與實(shí)際設(shè)備參數(shù)存在差異?？紤]在已知參數(shù)的基礎(chǔ)上，基于實(shí)測負(fù)荷特性數(shù)據(jù)的模型結(jié)構(gòu)和模型參數(shù)的辨識，針對計(jì)及配電網(wǎng)阻抗、電動(dòng)機(jī)、靜態(tài)負(fù)荷(ZIP)方程，提出參數(shù)辨識方法，包括辨識策略、初始化計(jì)算過程和無功補(bǔ)償?shù)耐暾鸖LM模型，給出考慮頻率影響的模型以及辨識過程。

對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行微調(diào)。調(diào)整的可行性取決于以下因素：

測量元器件的精度和實(shí)時(shí)性；

各測量點(diǎn)信息的同時(shí)性；

信息的冗余程度；

(4)演示與展示系統(tǒng)

利用模塊庫，我們可以搭建和實(shí)際情況一致的配電臺區(qū)系統(tǒng)，采用可視化技術(shù)，該仿真軟件可以展示配電臺區(qū)實(shí)時(shí)運(yùn)行狀況、電壓無功控制狀況為。調(diào)度員提供更加形象和直觀的可視化圖形,將電網(wǎng)運(yùn)行枯燥的數(shù)據(jù)用靈活的、實(shí)物化的、動(dòng)態(tài)的方式表達(dá)。借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行顯示,使系統(tǒng)運(yùn)行人員可以直接得到揭示電網(wǎng)運(yùn)行趨勢和本質(zhì)的高層次信息，可以及時(shí)洞察已存在的異常和潛在的事故隱患，加強(qiáng)對電網(wǎng)宏觀信息的把握。

二、軟件開發(fā)平臺

由于項(xiàng)目開發(fā)的軟件主要是供地區(qū)電力局使用，為農(nóng)網(wǎng)低電壓無功治理提供參考?？紤]電力系統(tǒng)的復(fù)雜性，采用運(yùn)用Matlab的電力系統(tǒng)工具箱SimPowerSystem，開發(fā)所述配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)，可以不用編寫大量VC代碼即可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜系統(tǒng)的仿真。

MATLAB的圖形用戶界面(graphical user interface,GUI)是由窗口、光標(biāo)、按鍵、菜單、文字說明等對象(Object)構(gòu)成的一個(gè)用戶界面。用戶通過一定的方法(如鼠標(biāo)或鍵盤)選擇、激活這些圖形對象,使計(jì)算機(jī)產(chǎn)生某種動(dòng)作或變化,比如實(shí)現(xiàn)計(jì)算、繪圖等。它即能嵌入已有的仿真程序,又能把仿真的圖形化結(jié)果以人機(jī)交互的動(dòng)態(tài)方式呈現(xiàn)給操作者或客戶,從而給人以深刻的影響,同時(shí)仿真代碼的不可見性為一些不熟悉Matlab的群體提供了操作界面的可能。

本項(xiàng)目計(jì)劃在運(yùn)用MATLAB的GUI界面功能，開發(fā)以下具有基本功能的仿真軟件：

從用戶繪制的*.slx或*.mdl智能化分析出系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和可以測量到的信息數(shù)量，供第三方潮流程序進(jìn)行相關(guān)分析；

自動(dòng)分析出系統(tǒng)中的各類設(shè)備數(shù)量，通過GUI界面進(jìn)行統(tǒng)一列表和進(jìn)行參數(shù)設(shè)置；

根據(jù)當(dāng)前實(shí)際潮流數(shù)據(jù)，驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性；

根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際情況，給予或禁止用戶操作特定設(shè)備的權(quán)限；

驗(yàn)證操作策略的有效性。

在本實(shí)施例中，開展低電壓監(jiān)測、預(yù)警平臺技術(shù)研究，以低電壓監(jiān)測、預(yù)警作為應(yīng)用場景，開展配電網(wǎng)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用研究。有利于提高配電大數(shù)據(jù)的利用效率，有利于提高配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)及供電質(zhì)量評估的準(zhǔn)確程度，有利于提高預(yù)測準(zhǔn)度，有利于提高配網(wǎng)供電水平，有利于提高配電資產(chǎn)管理水平。具有極大地工程價(jià)值和實(shí)踐意義，并可創(chuàng)造出可觀的直接與間接的經(jīng)濟(jì)效益。

實(shí)施例二

與上述方法實(shí)施例相對應(yīng)，本實(shí)施例提供了一種變電站級電壓控制系統(tǒng)，請參見圖5，變電站級電壓控制系統(tǒng)包括：低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺51、配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)52和配電網(wǎng)電壓質(zhì)量治理輔助決策系統(tǒng)53。

低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺51，用于收集待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，并對收集到的待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到低電壓產(chǎn)生原因、危害、對電能計(jì)量裝置的影響及低電壓治理機(jī)理和防治措施，并將所述低電壓產(chǎn)生原因、危害、對電能計(jì)量裝置的影響及低電壓治理機(jī)理和防治措施發(fā)送至配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)52，并基于所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)和配電網(wǎng)電壓質(zhì)量治理輔助決策系統(tǒng)53生成的電壓質(zhì)量治理輔助決策指令，控制所述待控制配電網(wǎng)中的變電站級設(shè)備、線路級設(shè)備和臺區(qū)級設(shè)備進(jìn)行無功調(diào)節(jié)動(dòng)作和電壓調(diào)節(jié)動(dòng)作，以提高所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路末端的電壓和無功，所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)包括：所述待控制配電網(wǎng)中的臺區(qū)級范圍、線路級范圍和變電站級范圍中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)。

所述配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)52，用于利用所述低電壓產(chǎn)生原因、危害、對電能計(jì)量裝置的影響及低電壓治理機(jī)理和防治措施，對所述待控制配電網(wǎng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防控制措施和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警評估仿真測試，得到仿真結(jié)果，并將所述仿真結(jié)果發(fā)送至配電網(wǎng)電壓質(zhì)量治理輔助決策系統(tǒng)53。

所述配電網(wǎng)電壓質(zhì)量治理輔助決策系統(tǒng)53，用于從所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺51中獲取所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，并利用所述仿真結(jié)果和所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，生成電壓質(zhì)量治理輔助決策指令，并發(fā)送所述電壓質(zhì)量治理輔助決策指令至所述低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺51。

在本實(shí)施例中，低電壓監(jiān)測預(yù)警平臺51包括：

無功電壓三級聯(lián)調(diào)系統(tǒng)，用于在監(jiān)測到所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路首端的電壓和無功均越限時(shí)，控制所述待控制配電網(wǎng)中變電站級范圍中的無功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行投切操作，并在所述待控制配電網(wǎng)中變電站范圍中的無功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行投切操作之后，重新監(jiān)測所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路末端的無功；

若重新監(jiān)測的結(jié)果為所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路末端的無功滿足要求，則控制所述待控制配電網(wǎng)中的變電站級設(shè)備、線路級設(shè)備和臺區(qū)級設(shè)備進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)動(dòng)作；

若重新監(jiān)測的結(jié)果為所述待控制配電網(wǎng)中負(fù)荷端、饋線末端及線路末端的無功不滿足要求，則提示所述待控制配電網(wǎng)中的設(shè)備配置存在問題。

在本實(shí)施例中，無功電壓三級聯(lián)調(diào)系統(tǒng)，還用于基于所述電壓質(zhì)量治理輔助決策指令和所述待控制配電網(wǎng)中的運(yùn)行電壓數(shù)據(jù)，生成變電站級電壓調(diào)節(jié)指令、線路級電壓調(diào)節(jié)指令和臺區(qū)級電壓調(diào)節(jié)指令；

及，發(fā)送所述變電站級電壓調(diào)節(jié)指令至所述待控制配電網(wǎng)中的變電站級設(shè)備，并發(fā)送所述線路級電壓調(diào)節(jié)指令至所述待控制配電網(wǎng)中的線路級設(shè)備，并發(fā)送所述臺區(qū)級電壓調(diào)節(jié)指令至所述待控制配電網(wǎng)中的臺區(qū)級設(shè)備，以由所述變電站級設(shè)備按照所述變電站級電壓調(diào)節(jié)指令調(diào)節(jié)電壓變比，所述線路級設(shè)備按照所述線路級電壓調(diào)節(jié)指令調(diào)節(jié)電壓變比，所述臺區(qū)級設(shè)備按照所述臺區(qū)級電壓調(diào)節(jié)指令調(diào)節(jié)電壓變比。

在本實(shí)施例中，所述配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)52包括：數(shù)據(jù)庫、模塊庫、參數(shù)識別系統(tǒng)和演示與展示系統(tǒng)。

在本實(shí)施例中，變電站級電壓控制系統(tǒng)還包括：生成裝置，用于采用運(yùn)用Matlab的電力系統(tǒng)工具箱SimPowerSystem，開發(fā)所述配電區(qū)三相仿真軟件系統(tǒng)52。

需要說明的是，本說明書中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見即可。對于裝置類實(shí)施例而言，由于其與方法實(shí)施例基本相似，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法實(shí)施例的部分說明即可。

最后，還需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

以上對本申請所提供的一種變電站級電壓控制方法及系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對本申請的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本申請的方法及其核心思想；同時(shí)，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本申請的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本申請的限制。