專利名稱：電力系統(tǒng)控制設(shè)備和電力系統(tǒng)控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)控制設(shè)備和電力系統(tǒng)控制方法，其中通過操作電力系統(tǒng)的控制設(shè)備將電力系統(tǒng)中的電壓和無功功率調(diào)整至期望值。
如1987年舉辦的日本電工委員會全國會議的報告文集中第1200~1201頁所公開的內(nèi)容那樣，在傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)控制方法中，測量變電站的電壓，和通過機組的無功潮流，根據(jù)測量值控制在該變電站中的調(diào)相設(shè)備(如變壓器抽頭、電容器、電抗器等)。
因為傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)控制方法如上述那樣構(gòu)成，所以當變電站孤立于其他的變電站的情況下，通過控制變電站中的調(diào)相設(shè)備就可以抑制該變電站的電壓波動。
但是，當該變電站和其他的變電站相連接的情況下，由于未考慮控制該調(diào)相設(shè)備引起的另一個變電站的電壓波動，所以存在相互鄰接的變電站的電壓變得不穩(wěn)定的問題。
而且，為了防止通過抑制相互鄰接的變電站的電壓波動，而在調(diào)相設(shè)備中反復(fù)執(zhí)行控制動作的電壓波動，在日本電工委員會報告文集B117卷第1115頁~ 第1120頁中公開了一種方法，這種方法通過一并收集電力系統(tǒng)所有的信息，控制電力系統(tǒng)所有的設(shè)備，但在這種方法中，所使用的數(shù)據(jù)量太大，同時由于需要對電力系統(tǒng)進行識別，因而存在難以提高控制精度，而且操縱控制時間間隔加長等的問題。
為了克服以上缺陷，本發(fā)明的目的在于得到一種電力系統(tǒng)控制設(shè)備以及電力系統(tǒng)控制方法，其中通過只收集局部存在的信息實現(xiàn)和鄰接電力系統(tǒng)的協(xié)調(diào)動作，可以立即抑制受控制電力系統(tǒng)的電壓波動和無功功率波動。
本發(fā)明的電力系統(tǒng)控制設(shè)備，根據(jù)由潮流測量裝置測量出的無功潮流以及有功潮流的測量值和由期望值確定裝置確定的無功潮流的期望值計算受控制系統(tǒng)的無功功率必需值。
本發(fā)明的電力系統(tǒng)控制設(shè)備，計算包含用控制常數(shù)乘以受控制電力系統(tǒng)的測量電壓值與電壓期望值的偏差得到的項的無功功率必需值。
本發(fā)明的電力系統(tǒng)控制設(shè)備，根據(jù)由上述潮流測量裝置測量出的無功潮流的測量值和由期望值確定裝置確定的無功潮流的期望值計算多個局部系統(tǒng)的無功功率必需值。
本發(fā)明的電力系統(tǒng)控制設(shè)備，計算包含用控制常數(shù)乘以受控制電力系統(tǒng)的測量電壓值和電壓期望值的偏差得到的項的無功功率必需值。
本發(fā)明的電力系統(tǒng)控制設(shè)備，設(shè)置有常數(shù)改變裝置，它用來在電力系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)成變化時改變在電力系統(tǒng)中的電壓期望值或者控制常數(shù)。
本發(fā)明的電力系統(tǒng)控制設(shè)備，設(shè)置有常數(shù)改變裝置，它用來在電力系統(tǒng)的電壓期望值波動時改變控制常數(shù)。
本發(fā)明的的電力控制系統(tǒng)，根據(jù)系統(tǒng)預(yù)測裝置預(yù)測的電信息預(yù)測控制設(shè)備的動作，根據(jù)該預(yù)測結(jié)果設(shè)定受控制設(shè)備的動作進度表。
本發(fā)明的電力系統(tǒng)控制設(shè)備，對應(yīng)由系統(tǒng)預(yù)測裝置預(yù)測出的無功功率必需值選擇確定受控制設(shè)備，當該選定結(jié)果和操作預(yù)測裝置的預(yù)測結(jié)果不一致的情況下，改變由進度表設(shè)定裝置設(shè)定的動作進度表。
本發(fā)明的電力系統(tǒng)控制設(shè)備，根據(jù)通信裝置接收的預(yù)測值和測量值預(yù)測鄰接系統(tǒng)中的受控制設(shè)備的動作，與此同時，根據(jù)受控制系統(tǒng)中的電信息的預(yù)測值和測量值預(yù)測受控制系統(tǒng)中的控制設(shè)備的動作，考慮其預(yù)測結(jié)果選定受控制系統(tǒng)中的受控制設(shè)備。
本發(fā)明的電力系統(tǒng)控制方法，根據(jù)流過受控制系統(tǒng)和連接系統(tǒng)之間的無功潮流以及有功潮流的測量值，和受控制系統(tǒng)以及鄰接系統(tǒng)中的母線的電壓期望值確定流過受控制系統(tǒng)的鄰接系統(tǒng)之間的無功潮流的期望值，與此同時根據(jù)該無功潮流的期望值和無功潮流以及有功潮流的測量值計算受控制系統(tǒng)的無功功率必需值。
本發(fā)明的電力系統(tǒng)控制方法，根據(jù)流過受控制系統(tǒng)和鄰接系統(tǒng)之間的無功潮流以及有功潮流的測量值、流過多個局部系統(tǒng)之間的無功潮流以及有功潮流的測量值、連接在多個局部系統(tǒng)以及鄰接系統(tǒng)中的母線的電壓期望值，確定流過受控制系統(tǒng)和鄰接系統(tǒng)之間的無功潮流的期望值以及流過多個局部系統(tǒng)之間的無功潮流的期望值，與此同時，根據(jù)各無功潮流的測量值和期望值計算多個局部系統(tǒng)的無功功率必需值。
本發(fā)明的電力系統(tǒng)控制方法，在預(yù)測受控制系統(tǒng)的電信息，并預(yù)測受控制系統(tǒng)和鄰接系統(tǒng)之間的電信息時，根據(jù)其電信息的預(yù)測結(jié)果預(yù)測控制設(shè)備的動作，根據(jù)其預(yù)測結(jié)果中設(shè)定控制設(shè)備的動作進度表。
本發(fā)明的電力系統(tǒng)的控制方法，在根據(jù)鄰接系統(tǒng)中的電信息的預(yù)測值和測量值預(yù)測鄰接系統(tǒng)中的控制設(shè)備的動作的同時，根據(jù)受控制系統(tǒng)中的電信息的預(yù)測值和測量值預(yù)測受控制系統(tǒng)中的控制設(shè)備的動作，考慮其預(yù)測結(jié)果選定受控制系統(tǒng)中的受控制設(shè)備。


圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的電力系統(tǒng)控制設(shè)備方框圖；圖2是示出要受圖1所示電力系統(tǒng)控制設(shè)備控制的電力系統(tǒng)以及與該受控電力系統(tǒng)相鄰的鄰接電力系統(tǒng)的圖；圖3是一流程圖，它示出用于圖1所示電力系統(tǒng)控制設(shè)備的一種電力系統(tǒng)控制方法；圖4是根據(jù)第一實施例變更方案的電力系統(tǒng)控制設(shè)備方框圖；圖5是示出要由圖4所示電力系統(tǒng)控制設(shè)備控制的電力系統(tǒng)和與受控電力系統(tǒng)相鄰的兩個鄰接電力系統(tǒng)的圖；圖6是示出根據(jù)第一實施例另一變更方案一受控電力系統(tǒng)和與該受控電力系統(tǒng)相鄰的兩個鄰接電力系統(tǒng)的圖；圖7是示出根據(jù)第一實施例又一變更方案一受控電力系統(tǒng)的圖；圖8是根據(jù)第一實施例再一變更方案一受控電力系統(tǒng)的圖；圖9是示出根據(jù)第一實施例另一變更方案一受控電力系統(tǒng)和與該受控電力系統(tǒng)相鄰的多個鄰接電力系統(tǒng)的圖；圖10是示出根據(jù)第一實施例又一變更方案一受控電力系統(tǒng)和與該受控電力系統(tǒng)相鄰的鄰接電力系統(tǒng)的圖；圖11是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的電力系統(tǒng)控制設(shè)備的方框圖；圖12是示出兩個部分電力系統(tǒng)和兩個鄰接電力系統(tǒng)的圖，這兩個部分電力系統(tǒng)用圖11所示的電力系統(tǒng)控制設(shè)備組成一個受控電力系統(tǒng)，兩個鄰接電力系統(tǒng)與該受控電力系統(tǒng)相鄰；圖13是一流程圖，它示出用于圖11所示電力系統(tǒng)控制設(shè)備的一個電力系統(tǒng)控制方法；圖14是示出根據(jù)第二實施例的一個變更方案組成一個受控電力系統(tǒng)的三個部分電力系統(tǒng)方框圖15是示出根據(jù)第二實施例另一變更方案組成一個受控電力系統(tǒng)的多個部分電力系統(tǒng)方框圖；圖16是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的電力系統(tǒng)控制設(shè)備方框圖；圖17是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的電力系統(tǒng)控制設(shè)備方框圖；圖18是根據(jù)本發(fā)明第五實施例的電力系統(tǒng)控制設(shè)備方框圖；圖19是根據(jù)本發(fā)明第六實施例的電力系統(tǒng)控制設(shè)備方框圖；圖20是根據(jù)本發(fā)明第七實施例的電力系統(tǒng)控制設(shè)備方框圖；圖21是一流程圖，它示出用于根據(jù)第七實施例的每個電力系統(tǒng)控制設(shè)備的一種電力系統(tǒng)控制方法；現(xiàn)在參照附圖描述本發(fā)明。實施例1以下，說明本發(fā)明的一實施例。
圖1是本發(fā)明的實施例1的電力系統(tǒng)控制設(shè)備的構(gòu)成圖，圖2是本發(fā)明的實施例1的電力系統(tǒng)控制設(shè)備適用的電力系統(tǒng)的系統(tǒng)圖。在圖中，1是受控制的電力系統(tǒng)(受控制系統(tǒng))，2是與受控制系統(tǒng)1相鄰接的電力系統(tǒng)(鄰接系統(tǒng))，3是連接受控制系統(tǒng)1和鄰接系統(tǒng)2的互連線，4是受控制系統(tǒng)1和鄰接系統(tǒng)2的邊界點，5是受控制系統(tǒng)1的母線，6是鄰接系統(tǒng)2的母線。
11是潮流測量單元(潮流測量裝置)，用來測量母線5中的從連接電力系統(tǒng)2流到受控制電力系統(tǒng)1的有功潮流Pji以及無功潮流Qji；12是無功功率期望值確定單元(期望值確定裝置)，用來確定由潮流測量單元11測量的有功潮流Pji以及無功潮流Qji，和從母線5、6的電壓期望值Vio、Vjo流過互連線3的無功潮流的期望值Q*Mji；13是無功功率必需值計算單元(必需值計算裝置)，用來根據(jù)由潮流測量單元11測量出的無功潮流的測量值Qji和由無功功率期望值確定單元12確定的有功潮流Pji以及無功潮流的期望值Q*Mji、母線5的電壓期望值Vio，以及母線5的測定電壓值Vi，計算受控制電力系統(tǒng)1的無功功率必需值QARi；14是控制設(shè)備指令單元(控制裝置)，用來對應(yīng)由無功功率必需值計算單元13計算出的無功功率必需值QARi選定受控制電力系統(tǒng)1的受控制設(shè)備，控制其受控制設(shè)備調(diào)整母線5的電壓值使得無功功率必需值QARi減少至零。
把從受控制電力系統(tǒng)1流入鄰接電力系統(tǒng)2的無功潮流以及有功潮流作為潮流測量單元11中的負值進行測量。在無功功率期望值確定單元12中，把從鄰接電力系統(tǒng)2流入受控制電力系統(tǒng)1的無功潮流的期望值Q*Mji設(shè)定為正值，把從受控制電力系統(tǒng)1流入鄰接電力系統(tǒng)2的無功潮流的期望值Q*Mji設(shè)定為負值。
圖3是本發(fā)明的實施例1的電力系統(tǒng)控制方法的流程圖。
以下說明其動作。
首先，當潮流測量單元11測量從鄰接電力系統(tǒng)2流入受控制電力系統(tǒng)1的母線5的有功潮流Pji和無功潮流Qji時，無功功率期望值確定單元12，在輸入母線5的有功潮流Pji和無功潮流Qji的同時，輸入母線5的電壓測量值Vi以及電壓期望值Vio和母線6的電壓期望值Vjo(步驟ST1、ST2)。
而后，無功功率期望值確定單元12，把由潮流測量單元11測量出的有效潮流Pji、無功潮流Qji，以及電壓期望值Vio、Vjo帶入下等式(1)，計算流過互連線3的無功潮流的期望值Q*Mji(步驟ST3)。
Q*Mji＝R/(R2+X2)*(RQji-XPji)+X/{2(R2+X2)}*(V2i0-V2j0)(1)其中，Q*Mji是從系統(tǒng)的邊界點上的鄰接系統(tǒng)j流到控制系統(tǒng)i的無功潮流的期望值；Zij＝R+jX是連接受控制系統(tǒng)i和鄰接系統(tǒng)j的互連線的接口；Pji+jQji是從鄰接系統(tǒng)流入受控制系統(tǒng)的，受控制系統(tǒng)的母線中的潮流；Vio，Vjo是受控制系統(tǒng)i以及鄰接系統(tǒng)j的母線的電壓值期望值；而且，等式(1)是求下面這種無功潮流值的等式，即，當受控制系統(tǒng)1和鄰接系統(tǒng)2的邊界點4處于互連線3的中點的情況下，在鄰接系統(tǒng)2中的母線6的電壓測量值Vj和預(yù)先設(shè)定的電壓期望值一致，并且流過互連線3的有功潮流是測量值時，求為了使受控制系統(tǒng)1中的母線5的電壓測量值Vi和被預(yù)先設(shè)定的期望電壓值Vio一致所需要的邊界點上的無功潮流。
因而，在本實施例1中，雖然把受控制系統(tǒng)1和鄰接系統(tǒng)2的邊界點4作為互連線3的中點，不過本發(fā)明中不必設(shè)置在中點。還有，雖然把潮流測量點設(shè)置在受控制系統(tǒng)1的母線5上，不過本發(fā)明不必設(shè)置在母線5上，在這些設(shè)定和上述的設(shè)定不同時應(yīng)該適當修改等式(1)。
當無功功率期望值確定單元12計算流過互連線3的無功潮流的期望值Q*Mji時，無功功率必需值計算部分13在將由潮流測量單元11測量出的有效潮流Pji、無功潮流Qji和母線5的電壓測量值Vi代入下等式(3)，計算流過互連線3的無功潮流值QMji后，把該無功潮流值QMji、流過互連線3的無功潮流的期望值Q*Mji、母線5的電壓測量值Vi以及期望電壓值Vio代入下等式(2)，計算受控制系統(tǒng)1的無功功率必需值QARi(步驟ST4)。
QARi＝QMji-Q*Mji+K(Vi-Vio) (2)其中，QARi受控制系統(tǒng)i的無功功率必需值QMji從系統(tǒng)的邊界點上的鄰接系統(tǒng)j流入受控制系統(tǒng)i的無功潮流值Q*Mji從系統(tǒng)的邊界點上的鄰接系統(tǒng)j流到受控制系統(tǒng)i的無功潮流的期望值K功率·無功功率特性系數(shù)(控制系數(shù))Vi受控制系統(tǒng)i的母線的電壓測量值Vio受控制系統(tǒng)i的母線的期望電壓值進而，QMji使用受控制系統(tǒng)的母線中的潮流Pij+jQji、互連線的電抗X如以下那樣求得。
QMji＝Qji+X(P2ji+Q2ji)/(2V2i)(3)進而，等式(2)的第1項表示，在鄰接電力系統(tǒng)2中的母線6的電壓測量值Vj和期望值Vjo一致的情況下，對于為了將受控制電力系統(tǒng)1中的母線5的電壓測量值Vi保持在期望電壓值Vio所需要的無功潮流，在邊界點4上的無功潮流的過剩/不足部分，第2項表示，用控制常數(shù)K乘以母線5的電壓測量值Vi和期望電壓值Vio的偏差值得到的，由該偏差值引起的受控制電力系統(tǒng)1的無功功率的過剩/不足部分。
因而，第1項和第2項相加的等式(2)成為求受控制電力系統(tǒng)1應(yīng)該承擔的無功功率的過剩/不足部分的等式。
在此，等式(2)的第2項中的控制系數(shù)K，雖然可以在設(shè)定了該電壓測量點上的電壓波動和無功功率波動的關(guān)系時確定，但要考察和該電壓測量點上的短路容量、鄰接電力系統(tǒng)2的關(guān)系及對于電壓維持的重要度等設(shè)定適當?shù)闹怠?br> 此后，當在無功功率必需值計算單元13中計算無功功率必需值QARi時，在控制設(shè)備控制單元14中根據(jù)無功功率必需值QARi，從存在于受控電力系統(tǒng)1中的所有電壓/無功功率控制設(shè)備中選擇一個或多個欲操作的控制設(shè)備(步驟ST5)，根據(jù)無功功率必需值QARi確定每個所選控制設(shè)備的操作條件(例如操作時間周期和操作程度)(步驟ST6)，并且把表示操作條件的一個操作指令輸出給每個所選的控制設(shè)備以控制所選控制設(shè)備的操作(步驟ST7)。因此，用所選控制設(shè)備調(diào)整待受控系統(tǒng)1母線5的電壓，以使無功功率必需值QARi適合于零值。
例如，在電容器和電抗器作為多個電壓/無功功率控制設(shè)備存在于受控電力系統(tǒng)1中的情況下，從這些電壓/無功功率控制設(shè)備中選擇一個具有距受控電力系統(tǒng)1無功功率必需值QARi最近的無功功率容量的控制設(shè)備，把一個操作指令或者一個操作停止指令發(fā)送給所選的控制設(shè)備，并且根據(jù)該操作指令或操作停止指令使所選控制設(shè)備開始操作或停止操作，以在規(guī)定允許的范圍內(nèi)，設(shè)定受控電力系統(tǒng)1母線5的電壓與受控電力系統(tǒng)1的期望電壓Vi0之間的差，以及設(shè)定流入受控電力系統(tǒng)1的無功潮流QMji與受控電力系統(tǒng)1的期望無功潮流值Q*Mji之間的差。具體地說，在用所選控制設(shè)備增大母線5電壓的情況下，減小互連線3邊界點4上的無功潮流值QMji，以減小無功功率必需值QARi，而增大母線5上的電壓測量值以增大無功功率必需值QARi。相反，在用所選控制設(shè)備減小母線5電壓的情況下，增大互連線3邊界點4上的無功潮流值QMji，以增大無功功率必需值QARi，而減小母線5上的電壓測量值以減小無功功率必需值QARi。
之后，重復(fù)步驟ST2至ST7，直至受控電力系統(tǒng)1中無需電壓控制或無功功率控制為止(步驟ST8)。
因此，由于根據(jù)潮流測量單元11中測量的有功潮流Pji和無功潮流Qji以及無功功率期望值確定單元12中確定的無功潮流期望值Q*Mji，計算受控電力系統(tǒng)1的無功功率必需值QARi，所以可以通過收集局部存在的信息(例如有功潮流的測量值Pji、無功潮流的測量值Qji、母線5的電壓測量值Vi、局部存在的于受控電力系統(tǒng)1中母線5的期望值Vi0和局部存在的于鄰接電力系統(tǒng)2中母線6的電壓期望值Vj0)來執(zhí)行受控電力系統(tǒng)1與鄰接電力系統(tǒng)2的協(xié)同操作，并且可以立即抑制受控電力系統(tǒng)1中的電壓波動和無功功率波動。
在本實施例中，把存在于受控電力系統(tǒng)1中的電容器和電抗器用作多個電壓/無功功率控制設(shè)備。不過，也適用的是，電壓控制設(shè)備采用變壓器抽頭或電力電子設(shè)備，發(fā)電機的升壓變壓器和發(fā)電機的端電壓控制設(shè)備用作多個電壓/無功功率控制設(shè)備。也就是說，任何用來控制電壓或無功功率的控制設(shè)備都可用作一個電壓/無功功率控制設(shè)備。
還有，在本實施例中，選擇一個具有最接近受控電力系統(tǒng)1無功功率必需值QARi的無功功率容量的控制設(shè)備。不過，本發(fā)明并不限于這種選擇方法。例如，可用的是，選擇多個控制設(shè)備。
下面，參照圖4和圖5描述第一實施例的變更方案。
圖4是根據(jù)第一實施例變更方案的電力系統(tǒng)控制設(shè)備方框圖，圖5是示出要由圖4所示電力系統(tǒng)控制設(shè)備控制的電力系統(tǒng)和與受控電力系統(tǒng)相鄰的兩個鄰接電力系統(tǒng)的圖。
如圖5所示，用兩個鄰接電力系統(tǒng)2a和2b代表的多個鄰接電力系統(tǒng)2通過兩個邊界點4a和4b所代表的多個邊界點4與受控電力系統(tǒng)1相鄰，且鄰接電力系統(tǒng)2通過兩條互連線3a和3b所代表的多條互連線3與受控電力系統(tǒng)1相連。用鄰接電力系統(tǒng)2a電壓監(jiān)測母線6a上設(shè)定的電壓期望值Vk0和鄰接電力系統(tǒng)2b電壓監(jiān)測母線6b上設(shè)定的電壓期望值Vj0代表鄰接電力系統(tǒng)2電壓監(jiān)測母線6上設(shè)定的多個電壓期望值Vj0(j＝1，2，-，n)。
如圖4中所示，一個電力系統(tǒng)控制設(shè)備包括多個潮流測量單元11，它們分別對應(yīng)于一條互連線3，用來測量電壓監(jiān)測母線5上的(從鄰接電力系統(tǒng)2a流入受控電力系統(tǒng)1的有功潮流Pki和無功潮流Qki以及從鄰接電力系統(tǒng)2b流入受控電力系統(tǒng)1的有功潮流Pji和無功潮流Qji所代表的)有功潮流和無功潮流，這些潮流從鄰接電力系統(tǒng)2流入受控電力系統(tǒng)1中；無功功率期望值確定單元12，它用來根據(jù)母線5的電壓期望值Vi0、母線6的電壓期望值(由Vj0和Vk0代表)以及流入受控電力系統(tǒng)1母線5中的有功潮流(由Pji和Pki代表)和無功潮流(由Qji和Qki代表)，確定互連線3的邊界點4上所期望的無功潮流總值Q*Mni；無功功率必需值計算單元13，它用來根據(jù)無功功率期望值確定單元12中所確定的無功潮流期望值Q*Mni、潮流測量單元11中所測量的有功潮流和無功潮流、受控電力系統(tǒng)1母線5的電壓測量值Vi和受控電力系統(tǒng)1母線5的電壓期望值Vi0，計算受控電力系統(tǒng)1中的無功功率必需值QAR；和控制設(shè)備控制單元14。
在該變更方案中，根據(jù)等式(4a)確定互連線3邊界點4上的無功潮流期望總值Q*MniQ*Mni=Σj=1{Rij/(R2ij+X2ij)*(RijQji-XijPji)+Xij/(2(R2ij+X2ij))*(V2i0-V2j0)}--]]>-(4a)這里，Zij＝Rij+jXij(j＝1，2，-，n)表示連接受控電力系統(tǒng)i和每個鄰接電力系統(tǒng)j的互連線3的阻抗。
根據(jù)無功功率必需值計算單元13中的等式(4b)計算互連線3邊界點4上的無功潮流總值QMni。QMni=Σj=1n{Qji+Xij(P2ji+Q2ji)/(2V2i)}---(4b)]]>根據(jù)等式(4c)得到受控電力系統(tǒng)1的無功功率必需值QARi。
QARi＝QMni-Q*Mni+K(Vi-Vi0)——(4c)還有，如圖6所示，在第一實施例的另一個變更方案中，可用的是，把兩條母線5a和5b所代表的多條電壓監(jiān)測母線5設(shè)置在受控電力系統(tǒng)1中。
再有，如圖7所示，在第一實施例的另一個變更方案中，可用的是，串聯(lián)設(shè)置多條電壓監(jiān)測母線5。而且，如圖8所示，可用的是，多條電壓監(jiān)測母線設(shè)置成環(huán)形或網(wǎng)格形。
還有，如圖9所示，在第一實施例的另一個變更方案中，可用的是，受控電力系統(tǒng)1成放射狀與多個鄰接電力系統(tǒng)2相連。而且，如圖10所示，可用的是，受控電力系統(tǒng)1與多個鄰接電力系統(tǒng)2以環(huán)形或網(wǎng)格形相連。實施例2圖11是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的電力系統(tǒng)控制設(shè)備的方框圖，圖12是示出兩個部分電力系統(tǒng)和兩個鄰接電力系統(tǒng)的圖，這兩個部分電力系統(tǒng)用圖11所示的電力系統(tǒng)控制設(shè)備組成一個受控電力系統(tǒng)，兩個鄰接電力系統(tǒng)與該受控電力系統(tǒng)相鄰。
如圖12所示，受控電力系統(tǒng)1包括通過一條互連線3c相連的第一部分電力系統(tǒng)1a和第二部分電力系統(tǒng)1b。第一部分電力系統(tǒng)1a通過一條互連線3a與第一鄰接電力系統(tǒng)2a相鄰，第二部分電力系統(tǒng)1b通過一條互連線3b與第二鄰接電力系統(tǒng)2b相鄰。
如圖11所示，一個電力系統(tǒng)控制設(shè)備包括第一潮流測量單元11a，它起一潮流測量裝置作用，用來測量第一部分電力系統(tǒng)1a母線5a上的有功潮流Pki和無功潮流Qki，這兩個潮流從鄰接電力系統(tǒng)2a流入第一部分電力系統(tǒng)1a中；第二潮流測量單元11b，它起一潮流測量裝置作用，用來測量第二部分電力系統(tǒng)1b母線5b上的有功潮流Pji和無功潮流Qji，這兩個潮流從鄰接電力系統(tǒng)2b流入第二部分電力系統(tǒng)1b中；第一部分系統(tǒng)間潮流測量單元21a，它起潮流測量裝置作用，用來測量母線5a上的有功潮流Pi21和無功潮流Qi21，這兩個潮流從第二部分電力系統(tǒng)1b流入第一部分電力系統(tǒng)1a中；第二部分系統(tǒng)間潮流測量單元21b，它起潮流測量裝置作用，用來測量母線5b上的有功潮流Pi12和無功潮流Qi12，這兩個潮流從第一部分電力系統(tǒng)1a流入第二部分電力系統(tǒng)1b中；無功功率期望值確定單元22，它起一期望值確定裝置作用，用來根據(jù)母線6a和5a的電壓期望值Vk0和Vi10以及在第一潮流測量單元11a中測量的有功潮流Pki和無功潮流Qki，確定互連線3a的邊界點4a上所期望的無功潮流值Q*Mki；根據(jù)母線6b和5b的電壓期望值Vj0和Vi20以及在第二潮流測量單元11b中測量的有功潮流Pji和無功潮流Qji，確定互連線3b的邊界點4b上所期望的無功潮流值Q*Mji；根據(jù)母線5a和5b的電壓期望值Vi10和Vi20以及在第一部分系統(tǒng)間潮流測量單元21a(或第二部分系統(tǒng)間潮流測量單元21b)中測量的有功潮流Pi21(或Pi12)和無功潮流Qi21(或Qi12)，確定互連線3c的邊界點4c上所期望的無功潮流值Q*Mi；無功功率必需值計算單元23，它起一必需值計算裝置作用，用來根據(jù)無功功率期望值確定單元22中所確定的無功潮流期望值Q*Mki、Q*Mji和Q*Mi、潮流測量單元11a和11b以及部分系統(tǒng)間潮流測量單元21a和21b中所測量的有功潮流Pki、Pji、Pi21和Pi12以及無功潮流Qki、Qji、Qi21和Qi12、部分電力系統(tǒng)1a和1b的母線5a和5b的電壓測量值Vi1和Vi2以及電力系統(tǒng)2a、2b、1a和1b的母線6a、6b、5a和5b的電壓期望值Vk0、Vj0、Vi10和Vi20，計算第一部分電力系統(tǒng)1a的無功功率必需值QARi1和第二部分電力系統(tǒng)1b的無功功率必需值QARi2；和控制設(shè)備控制單元24，它起一控制裝置作用，用來根據(jù)無功功率必需值計算單元23中計算的第一部分電力系統(tǒng)1a的無功功率必需值QARi1，從存在于第一部分電力系統(tǒng)1a中的所有電壓/無功功率控制設(shè)備中選擇一個或多個受控的控制設(shè)備；根據(jù)無功功率必需值計算單元23中計算的第二部分電力系統(tǒng)1b的無功功率必需值QARi2，從存在于第二部分電力系統(tǒng)1b中的所有電壓/無功功率控制設(shè)備中選擇一個或多個受控的控制設(shè)備；控制第一部分電力系統(tǒng)1a的所選控制設(shè)備，從而把邊界點4a和4b上從鄰接電力系統(tǒng)2a和第二部分電力系統(tǒng)1b流至第一部分電力系統(tǒng)1a的無功潮流值QMki和QMi調(diào)整到無功功率期望值確定單元22中確定的無功潮流期望值Q*Mki和Q*Mi，還根據(jù)無功功率必需值計算單元23中計算的無功功率必需值QARi1把母線5a的電壓測量值Vi1調(diào)整到電壓期望值Vi10；并且，控制第二部分電力系統(tǒng)1b的所選控制設(shè)備，從而把邊界點4b和4c上從鄰接電力系統(tǒng)2b和第一部分電力系統(tǒng)1a流至第二部分電力系統(tǒng)1b的無功潮流值QMji和QMi調(diào)整到無功功率期望值確定單元22中確定的無功潮流期望值Q*Mji和Q*Mi，還根據(jù)無功功率必需值計算單元23中計算的無功功率必需值QARi2把母線5a的電壓測量值Vi2調(diào)整到電壓期望值Vi20。
在以上結(jié)構(gòu)中，參照圖13描述該電力系統(tǒng)控制設(shè)備的操作。在該操作的描述中，用鄰接電力系統(tǒng)2a和2b代表多個鄰接電力系統(tǒng)2。
圖13是一流程圖，它示出用于圖11所示電力系統(tǒng)控制設(shè)備的電力系統(tǒng)控制方法。
在第一潮流測量單元11a中把第一部分電力系統(tǒng)1a母線5a上的有功潮流Pki和無功潮流Qki作為從鄰接電力系統(tǒng)2a通過互連線3a流入第一部分電力系統(tǒng)1a的潮流進行測量，在第二潮流測量單元11b中把第二部分電力系統(tǒng)1b母線5b上的有功潮流Pji和無功潮流Qji作為從鄰接電力系統(tǒng)2b通過互連線3b流入第二部分電力系統(tǒng)1b的潮流進行測量，在第一部分系統(tǒng)間潮流測量單元21a中把第一部分電力系統(tǒng)1a母線5a上的有功潮流Pi21和無功潮流Qi21作為從第二部分電力系統(tǒng)1b通過互連線3c流入第一部分電力系統(tǒng)1a的潮流進行測量，并且在第二部分系統(tǒng)間潮流測量單元21b中把第二部分電力系統(tǒng)1b母線5b上的有功潮流Pi12和無功潮流Qi12作為從第一部分電力系統(tǒng)1a通過互連線3c流入第二部分電力系統(tǒng)1b的潮流進行測量。
此后，把預(yù)先設(shè)定的母線5a和5b的電壓期望值Vi10和Vi20輸入給無功功率期望值確定單元22和無功功率必需值計算單元23，而把預(yù)先設(shè)定的母線6a和6b的電壓期望值Vk0和Vj0輸入給無功功率期望值確定單元22(步驟ST11)。還有，把潮流測量單元11a、11b和部分系統(tǒng)間潮流測量單元21a和21b中測量的母線6a、6b、5a和5b的有功潮流Pki、Pji、Pi21和Pi12以及無功潮流Qki、Qji、Qi21和Qi12輸入給無功功率期望值確定單元22和無功功率必需值計算單元23，而把部分電力系統(tǒng)1a和1b母線5a和5b的電壓測量值Vi1和Vi2輸入給無功功率必需值計算單元23(步驟ST12)。
之后，在無功功率期望值確定單元22中，根據(jù)等式(1)，利用母線6a和5a的電壓期望值Vk0和Vi10以及母線5a的有功潮流Pki和無功潮流Qki，確定從鄰接電力系統(tǒng)2a通過互連線3a流入第一部分電力系統(tǒng)1a的無功潮流期望值Q*Mki；根據(jù)等式(1)，利用母線6b和5b的電壓期望值Vj0和Vi20以及母線5b的有功潮流Pji和無功潮流Qji，確定從鄰接電力系統(tǒng)2b通過互連線3b流入第二部分電力系統(tǒng)1b的無功潮流期望值Q*Mji；并且根據(jù)等式(1)，利用母線5b和5a的電壓期望值Vi20和Vi10以及母線5a(或母線5b)的有功潮流Pi21(或Pi12)和無功潮流Qi21(或Qi12)，確定通過互連線3c從第二部分電力系統(tǒng)1b流入第一部分電力系統(tǒng)1a(或從第一部分電力系統(tǒng)1a流入第二部分電力系統(tǒng)1b)的無功潮流期望值Q*Mi(步驟ST13)。在對期望值Q*Mki的計算中，把第一部分電力系統(tǒng)1a視為等式(1)中的受控電力系統(tǒng)。在對期望值Q*Mji的計算中，把第二部分電力系統(tǒng)1b視為等式(1)中的受控電力系統(tǒng)。在對期望值Q*Mi的計算中，把第二部分電力系統(tǒng)1b(或第一部分電力系統(tǒng)1a)視為鄰接電力系統(tǒng)，而把第一部分電力系統(tǒng)1a(或第二部分電力系統(tǒng)1b)視為等式(1)中的受控電力系統(tǒng)。
此后，當在無功功率期望值確定單元22中確定互連線3a、3b和3c邊界點4a、4b和4c上的無功潮流期望值Q*Mki、Q*Mji和Q*Mi時，根據(jù)等式(5a)、(5c)和(6a)，利用無功功率期望值確定單元22中確定的無功潮流期望值Q*Mji和Q*Mi、第一部分電力系統(tǒng)1a母線5a的電壓測量值Vi1和第一部分電力系統(tǒng)1a母線5a的電壓期望值Vi10，在無功功率必需值計算單元23中計算第一部分電力系統(tǒng)1a的無功功率必需值QARi1；根據(jù)等式(5b)、(5c)和(6b)，利用無功功率期望值確定單元22中確定的無功潮流期望值Q*Mji和Q*Mi、第二部分電力系統(tǒng)1b母線5b的電壓測量值Vi2和第一部分電力系統(tǒng)1b母線5b的電壓期望值Vi20，在無功功率必需值計算單元23中計算第二部分電力系統(tǒng)1b的無功功率必需值QARi2(步驟ST14)QMki＝Qki+Xik(P2ki+Q2ki)/(2V2i1)——(5a)QMji＝Qji+Xij(P2ji+Q2ji)/(2V2i2)——(5b)QMi＝Qi21+Xi12(P2i21+Q2i21)/(2V2i1) ——(5c)QARi1＝QMki+QMi-(Q*Mki+Q*Mi)+K(Vi1-Vi10) ——(6a)QARi2＝QMji-QMi-(Q*Mji-Q*Mi)+K(Vi2-Vi20) ——(6b)這里，符號Xik表示互連線3a的電抗，符號Xi12表示互連線3c的電抗，符號Xij表示互連線3b的電抗，符號QMki表示邊界點4a上從鄰接電力系統(tǒng)2a流至第一部分電力系統(tǒng)1a的無功潮流值，符號QMji表示邊界點4b上從鄰接電力系統(tǒng)2b流至第二部分電力系統(tǒng)1b的無功潮流值，符號QMi表示邊界點4c上從第二部分電力系統(tǒng)2b流至第一部分電力系統(tǒng)1a的無功潮流值。
此后，當在無功功率必需值計算單元23中計算無功功率必需值QARi1和QARi2時，根據(jù)無功功率必需值QARi1，在控制設(shè)備控制單元24中從存在于第一部分電力系統(tǒng)1a中的所有電壓/無功功率控制設(shè)備中選擇一個或多個第一控制設(shè)備(步驟ST15)；根據(jù)無功功率必需值QARi2，在控制設(shè)備控制單元24中從存在于第二部分電力系統(tǒng)1b中選擇一個或多個第二控制設(shè)備(步驟ST15)；根據(jù)無功功率必需值QARi1計算每一個第一控制設(shè)備的操作條件(例如操作時間周期和操作程度)(步驟ST16)；根據(jù)無功功率必需值QARi2計算每一個第二控制設(shè)備的操作條件(步驟ST16)；把表示第一控制設(shè)備操作條件的操作指令輸出給第一控制設(shè)備(步驟ST17)，而把表示第二控制設(shè)備操作條件的操作指令輸出給第二控制設(shè)備(步驟ST17)。
因此，用第一控制設(shè)備調(diào)整第一部分系統(tǒng)1a母線5a的電壓，以使無功功率必需值QARi1適合于零值；用第二控制設(shè)備調(diào)整第二部分系統(tǒng)1b母線5b的電壓，以使無功功率必需值QARi2適合于零值。例如，在用第一控制設(shè)備增大母線5a電壓的情況下，減小互連線3a和3c邊界點4a和4c上的無功潮流值QMki和QMi以減小無功功率必需值QARi1，而增大電壓測量值Vi1以增大無功功率必需值QARi1。相反，在用第一控制設(shè)備減小母線5a電壓的情況下，增大互連線3a和3c邊界點4a和4c上的無功潮流值QMki和QMi以增大無功功率必需值QARi1，而減小電壓測量值Vi1以增大無功功率必需值QARi1。
此后，重復(fù)步驟ST12至ST17，直至無需對部分電力系統(tǒng)1a和1b進行電壓控制或無功功率控制為止(步驟ST18)。
因此，由于根據(jù)潮流測量單元21中所測量的有功潮流和無功潮流以及無功功率期望值確定單元22中所確定的無功潮流期望值來計算部分電力系統(tǒng)1a和1b的無功功率必需值QARi1和QARi2，所以即使把一個受控電力系統(tǒng)1分成多個部分電力系統(tǒng)，也能夠通過收集局部存在的信息(例如有功潮流的測量值Pki、Pji和Pi21(或Pi12)、無功潮流的測量值Qki、Qji和Qi21(或Qi12)、局部存在的于部分電力系統(tǒng)1a和1b中母線5a和5b上的電壓測量值Vi1和Vi2以及電壓期望值Vi10和Vi20和局部存在的于部分電力系統(tǒng)電力2a和2b中母線6a和6b上的電壓期望值Vj0和Vk0)來進行部分電力系統(tǒng)1a和1b與鄰接電力系統(tǒng)2a和2b的協(xié)同操作，并且可以立即抑制部分電力系統(tǒng)1a和1b上的的電壓波動和無功功率波動。
在本實施例中，把受控電力系統(tǒng)1分成第一部分電力系統(tǒng)1a和第二部分電力系統(tǒng)1b。不過，本發(fā)明并不限于對受控電力系統(tǒng)1的這種分割，可用的是，將受控電力系統(tǒng)1分三部分電力系統(tǒng)或更多。這種情況下，如圖14所示，可用的是，把與多個鄰接電力系統(tǒng)2a、2b和2c相鄰的三個或更多部分電力系統(tǒng)1a、1b和1c串聯(lián)設(shè)置。還有，如圖15所示，可用的是，三個或更多部分電力系統(tǒng)1a至1e成環(huán)形或網(wǎng)格形設(shè)置。
另外，在本實施例中，對于通過分割受控電力系統(tǒng)1得到的所有部分電力系統(tǒng)來說，分別設(shè)置無功功率必需值計算單元23和控制設(shè)備控制單元24。不過，本發(fā)明并不限于這種設(shè)置。例如，可用的是，為每個部分電力系統(tǒng)或為每兩個或更多的部分電力系統(tǒng)分別設(shè)置無功功率必需值計算單元23和控制設(shè)備控制單元24。因此，無功功率必需值計算單元23的數(shù)目或者控制設(shè)備控制單元24的數(shù)目不受限制。
而且，可用的是，利用一個計算機系統(tǒng)來執(zhí)行無功功率必需值計算單元23和控制設(shè)備控制單元24的操作，或者可用的是，并行執(zhí)行與一個部分電力系統(tǒng)分別對應(yīng)的多個計算機系統(tǒng)。
還有，在本實施例中，公式(1)可以用于每個邊界點4設(shè)于相應(yīng)互連線3中間位置的情況。不過，本發(fā)明并不限于這些邊界點。也就是說，可以根據(jù)每個邊界點4在互連線3中的位置來修改公式(1)。實施例3圖16是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的電力系統(tǒng)控制設(shè)備方框圖。在此省略對與圖1中用相同參考數(shù)字表示的組成部件的描述，因為圖16中的這些組成部件與圖1中用相同參考數(shù)字表示的那些部件等同。
如圖16所示，一種電力系統(tǒng)控制設(shè)備包括分別與一條互連線3相對應(yīng)的潮流測量單元11；無功功率期望值確定單元12；系統(tǒng)配置管理單元31，它起一常數(shù)改變裝置的作用，用來管理當前操作的電力系統(tǒng)的系統(tǒng)配置以檢測系統(tǒng)配置的變化；控制常數(shù)改變單元32，它起一常數(shù)改變裝置的作用，用來在檢測到系統(tǒng)配置管理單元31中所管理的電力系統(tǒng)的系統(tǒng)配置變?yōu)橐粋€新的系統(tǒng)配置的情況下，把控制常數(shù)K變?yōu)榕c該新系統(tǒng)相匹配的新值；無功功率必需值計算單元13，它用來根據(jù)具有控制常數(shù)改變單元32中改變的新值的控制常數(shù)K，計算受控電力系統(tǒng)1的無功功率必需值QARi；和控制設(shè)備控制單元14。
在以上結(jié)構(gòu)中，總是在系統(tǒng)配置管理單元31中管理當前操作電力系統(tǒng)的系統(tǒng)配置。當由于把一個電力系統(tǒng)的操作轉(zhuǎn)換到另一個電力系統(tǒng)的操作而把系統(tǒng)配置轉(zhuǎn)換為一個新的系統(tǒng)配置時，使一個電力系統(tǒng)的發(fā)電機開始操作，或者使一個電力系統(tǒng)的操作停止，在系統(tǒng)配置管理單元31中檢測系統(tǒng)配置的變化，把計劃用于無功功率必需值計算單元13中進行的無功功率必需值QARi計算的控制常數(shù)K值變?yōu)榕c控制常數(shù)改變單元32中新系統(tǒng)配置相匹配的新值。
此后，在無功功率必需值計算單元13中利用具有新值的控制常數(shù)K計算無功功率必需值QARi。
因此，即使當前操作電力系統(tǒng)的系統(tǒng)配置改變了，可是由于用與新系統(tǒng)配置相匹配的新值控制常數(shù)K計算無功功率必需值QARi，也可以可靠地抑制發(fā)生在受控電力系統(tǒng)1中的電壓波動和無功功率波動。
在本實施例中，把控制常數(shù)K的值變?yōu)榕c新系統(tǒng)配置相匹配的新值不過，本發(fā)明并不限于改變控制常數(shù)K的值。例如，可用的是，改變受控電力系統(tǒng)1的電壓期望值Vi0以改變無功潮流期望值Q*Mji。而且，可用的是，改變控制常數(shù)和受控電力系統(tǒng)1的電壓期望值Vi0。
還有，在本實施例中，控制常數(shù)的改變適用于第一實施例。不過，可用的是，根據(jù)電力系統(tǒng)的系統(tǒng)配置變化而對控制常數(shù)的改變適用于第二實施例。實施例4圖17是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的電力系統(tǒng)控制設(shè)備方框圖。在此省略對與圖1中用相同參考數(shù)字表示的組成部件的描述，因為圖17中的這些組成部件與圖1中用相同參考數(shù)字表示的那些部件等同。
如圖17所示，一種電力系統(tǒng)控制設(shè)備包括分別與一條互連線3相對應(yīng)的潮流測量單元11；電壓期望值復(fù)位單元33，它起一常數(shù)改變裝置作用，用來根據(jù)操作員輸入的電壓期望值改變信號，對受控電力系統(tǒng)1的電壓期望值Vi0和預(yù)先設(shè)定的鄰接電力系統(tǒng)2的電壓期望值Vj0進行復(fù)位；控制常數(shù)改變單元34，它起常數(shù)改變裝置作用，用來根據(jù)預(yù)先設(shè)定的一組電壓期望值Vi0和Vj0與在電壓期望值復(fù)位單元33中復(fù)位的一組電壓期望值Vi0和Vj0之間的差，把控制常數(shù)K的值變?yōu)橐粋€新值；無功功率期望值確定單元12，它用來根據(jù)電壓期望值復(fù)位單元33中復(fù)位的電壓期望值Vi0和Vj0，確定無功潮流的值Q*Mji；無功功率必需值計算單元13，它用來根據(jù)控制常數(shù)改變單元34中改變的新值控制常數(shù)K和無功功率期望值確定單元12中確定的無功潮流值Q*Mji，計算受控電力系統(tǒng)1的無功功率必需值QARi；和控制設(shè)備控制單元14。
在以上結(jié)構(gòu)中，當例如根據(jù)每個星期的操作時間、操作季節(jié)或操作日減小(或增大)每個電力系統(tǒng)的負載時，通過一個操作員把預(yù)先設(shè)定表示電壓期望值Vi0和Vj0降低的電壓期望值變化信號輸入給電壓期望值復(fù)位單元33，從而把電壓期望值Vi0和Vj0復(fù)位至較低值(或較高值)，并且在控制常數(shù)改變單元34中根據(jù)預(yù)先設(shè)定的電壓期望值Vi0和Vj0與電壓期望值復(fù)位單元33中復(fù)位的電壓期望值Vi0和Vj0之間的差，把控制常數(shù)K的值變?yōu)橐粋€新值。
此后，在無功功率期望值確定單元12中根據(jù)電壓期望值復(fù)位單元33中復(fù)位的電壓期望值Vi0和Vj0，確定無功潮流的值Q*Mji；并且在無功功率必需值計算單元13中根據(jù)新值控制常數(shù)K和無功潮流的值Q*Mji，計算受控電力系統(tǒng)1的無功功率必需值QARi。
因此，即使電力系統(tǒng)1和2的操作條件改變了，可是由于隨著操作條件改變無功潮流的值Q*Mji，所以也可以隨著操作條件改變受控電力系統(tǒng)1的無功功率必需值QARi。因此，可以可靠地抑制受控電力系統(tǒng)1中發(fā)生的電壓波動和無功功率波動。
在本實施例中，通過操作員借助輸入電壓期望值改變信號來手動復(fù)位預(yù)先設(shè)定的電壓期望值Vi0和Vj0。不過，本發(fā)明并不限于這種手動操作。例如，可用的是，根據(jù)預(yù)先確定的電壓復(fù)位進度表自動復(fù)位預(yù)先設(shè)定的電壓期望值Vi0和Vj0；或者可用的是，根據(jù)電壓測量值Vi和潮流Pji+jQji或者一個穩(wěn)定裝置的指令值自動復(fù)位預(yù)先設(shè)定的電壓期望值Vi0和Vj0。
還有，在本實施例中，控制常數(shù)的改變適用于第一實施例。不過，可用的是，根據(jù)對電壓期望值Vi0和Vj0的改變而改變控制常數(shù)適用于第二實施例。實施例5圖18是根據(jù)本發(fā)明第五實施例的電力系統(tǒng)控制設(shè)備方框圖。
如圖18所示，一種電力系統(tǒng)控制設(shè)備包括系統(tǒng)預(yù)測單元41，它起一系統(tǒng)預(yù)測裝置作用，用來通過根據(jù)對電力系統(tǒng)1和2的負載預(yù)測進行潮流計算，預(yù)測諸如受控電力系統(tǒng)1的電壓Vi和受控電力系統(tǒng)1中傳輸線的潮流之類的電信息，以及諸如受控電力系統(tǒng)1與每個鄰接電力系統(tǒng)2之間的潮流Pji+jQji之類的電信息；設(shè)備指令預(yù)測計算單元42，它起一操作預(yù)測裝置作用，由無功功率期望值確定單元12和無功功率必需值計算單元13制成，用來根據(jù)系統(tǒng)預(yù)測單元41中預(yù)測的電信息和預(yù)先設(shè)定的電壓期望值Vi0和Vj0，預(yù)測存在于受控電力系統(tǒng)1中電壓/無功功率控制設(shè)備的操作；和進度表設(shè)定單元43，它起一進度表設(shè)定裝置作用，用來根據(jù)設(shè)備指令預(yù)測計算單元42中得到的預(yù)測結(jié)果設(shè)定電壓/無功功率控制設(shè)備的操作進度表(例如，操作時間周期和操作程度)。
在以上結(jié)構(gòu)中，當把對電力系統(tǒng)1和2的負載預(yù)測值(例如，從電力公司擁有的電力系統(tǒng)負載結(jié)果中得到的每個電力系統(tǒng)負載波動的預(yù)測值)輸入給系統(tǒng)預(yù)測單元41時，從該負載預(yù)測值中計算出發(fā)電機的發(fā)電值，進行潮流計算。因此，預(yù)測受控電力系統(tǒng)1的電信息(例如，傳輸線的電壓Vi和潮流)和受控電力系統(tǒng)1與一組鄰接電力系統(tǒng)2之間的電信息(例如，潮流Pji+jQji)。
此后，在設(shè)備指令預(yù)測計算單元42中根據(jù)這些電信息，預(yù)測存在于受控電力系統(tǒng)1中電壓/無功功率控制設(shè)備的操作，并且把對這些電壓/無功功率控制設(shè)備操作的預(yù)測結(jié)果從設(shè)備指令預(yù)測計算單元42中輸出給進度表設(shè)定單元43。在該預(yù)測結(jié)果中，對于每個電壓/無功功率控制設(shè)備來說包括標識碼、操作時間周期、操作類型等等。
之后，根據(jù)進度表設(shè)定單元43中的預(yù)測結(jié)果設(shè)定電壓/無功功率控制設(shè)備的操作進度表，以便根據(jù)操作進度表中設(shè)定的操作條件操作這些電壓/無功功率控制設(shè)備。
因此，可以可靠地抑制受控電力系統(tǒng)1中發(fā)生的電壓波動和無功功率波動。實施例6圖19是根據(jù)本發(fā)明第六實施例的電力系統(tǒng)控制設(shè)備方框圖。在此省略對與圖1中用相同參考數(shù)字表示的組成部件的描述，因為圖19中的這些組成部件與圖1中用相同參考數(shù)字表示的那些部件等同。
如圖19所示，一種電力系統(tǒng)控制設(shè)備包括分別與一條互連線3相對應(yīng)的潮流測量單元11；無功功率期望值確定單元12；無功功率期望值計算單元13；控制設(shè)備控制單元14；系統(tǒng)預(yù)測單元41；設(shè)備指令預(yù)測計算單元42；進度表設(shè)定單元43；和進度表修改單元44，它起一進度表修改裝置作用，用來在設(shè)備指令預(yù)測計算單元42中設(shè)定的操作進度表與所選控制設(shè)備的操作條件不匹配的情況下，根據(jù)設(shè)備控制單元14中設(shè)定的所選控制設(shè)備操作條件，把進度表設(shè)定單元43中設(shè)定的操作進度表變?yōu)橐粋€修改的工具進度表并且把修改的操作進度表所表示的操作指令指示操作輸出給控制設(shè)備。
在以上的結(jié)構(gòu)中，當在進度表設(shè)定單元43中以與第五實施例中同樣的方式設(shè)定操作進度表時，并且當在設(shè)備控制單元14中以與第五實施例中同樣的方式設(shè)定所選控制設(shè)備的操作條件時，對操作進度表與進度表修改單元44中所設(shè)定的所選控制設(shè)備的操作條件進行比較。
在操作進度表與所選控制設(shè)備的操作條件相匹配的情況下，根據(jù)該操作進度表中設(shè)定的操作條件使所選控制設(shè)備操作。
相反，在操作進度表與所選控制設(shè)備的操作條件不匹配的情況下，把該操作進度表變?yōu)榕c所選控制設(shè)備的操作條件相匹配的修改的操作進度表。這種情況下，修改需要改變的每個所選控制設(shè)備的操作時間周期和/或操作程度。此后，根據(jù)修改的操作進度表中設(shè)定的操作條件使所選控制設(shè)備操作。
因此，即使負載預(yù)測不同于受控電力系統(tǒng)1和鄰接電力系統(tǒng)2需要的實際負載，可是由于通過考慮根據(jù)實際負載設(shè)定的所選控制設(shè)備的操作條件，把操作進度表修改為一個修改的操作進度表，所以也可以用根據(jù)修改的操作進度表中設(shè)定的操作條件操作的所選控制設(shè)備自動控制受控電力系統(tǒng)和鄰接電力系統(tǒng)，可以可靠地抑制受控電力系統(tǒng)1中發(fā)生的電壓波動和無功功率波動。
在本實施例中，根據(jù)操作進度表或修改的操作進度表的控制設(shè)備的操作用于第一實施例。不過，可用的是，根據(jù)操作進度表或修改的操作進度表的控制設(shè)備的操作用于第二實施例。實施例7圖20是根據(jù)本發(fā)明第七實施例的為每個電力系統(tǒng)設(shè)置的電力系統(tǒng)控制設(shè)備方框圖。
如圖20所示，為每個電力系統(tǒng)設(shè)置電力系統(tǒng)控制設(shè)備51或52。代表受控電力系統(tǒng)1和鄰接電力系統(tǒng)2的特定電力系統(tǒng)的電力系統(tǒng)控制設(shè)備51或52包括電信息測量與存儲單元53，它起一電信息預(yù)測裝置作用，用來測量該特定電力系統(tǒng)電壓監(jiān)測點上諸如電壓值、有功潮流和無功潮流之類的電信息并且存儲這些電信息；預(yù)測電信息計算單元54，它起電信息預(yù)測裝置作用，用來根據(jù)電信息測量與存儲單元53中存儲的測量電信息，計算該特定電力系統(tǒng)電壓監(jiān)測點上的預(yù)測電信息(例如，電壓預(yù)測值Vpredict、預(yù)測有功潮流和預(yù)測無功潮流)；信息通信單元55，它起一通信裝置作用，用來通過一條通信線，從與該特定電力系統(tǒng)相鄰的另一個或其他電力系統(tǒng)中接收電信息測量與存儲單元53中測量的該特定電力系統(tǒng)的電信息以及預(yù)測電信息計算單元54中計算的該特定電力系統(tǒng)的預(yù)測電信息，和向該另一個或其他電力系統(tǒng)傳輸這些信息；控制設(shè)備操作預(yù)測單元56，它起一操作預(yù)測裝置作用，用來根據(jù)預(yù)測電信息計算單元54中計算的該特定電力系統(tǒng)的預(yù)測電信息和電信息測量與存儲單元53中測量的該特定電力系統(tǒng)的測量電信息，預(yù)測該特定電力系統(tǒng)的多個控制設(shè)備中每一個所需的操作條件(例如，控制類型、操作時間周期和操作程度)；并且根據(jù)在信息通信單元55中從該電力系統(tǒng)中對與該特定電力系統(tǒng)相鄰的每一個電力系統(tǒng)所接收的預(yù)測電信息和測量電信息，預(yù)測與該特定電力系統(tǒng)相鄰的電力系統(tǒng)的多個控制設(shè)備中每一個所需的操作條件(例如，控制類型、操作時間周期和操作程度)；和控制設(shè)備發(fā)指令單元57，它起一控制裝置作用，用來對與該特定電力系統(tǒng)相鄰的每個電力系統(tǒng)估算在該特定電力系統(tǒng)監(jiān)測點上操作條件對電功率(或電壓)的第一影響，該操作條件是與該特定電力系統(tǒng)相鄰的一個電力系統(tǒng)的每一個控制設(shè)備所需的，而且在控制設(shè)備操作預(yù)測單元56中預(yù)測該操作條件；對與該特定電力系統(tǒng)相鄰的一個電力系統(tǒng)估算在該特定電力系統(tǒng)相鄰的一個電力系統(tǒng)的監(jiān)測點上操作條件對電功率(或電壓)的第二影響，該操作條件是與該特定電力系統(tǒng)的每一個控制設(shè)備所需的，而且在控制設(shè)備操作預(yù)測單元56中預(yù)測該操作條件；根據(jù)第一影響、第二影響和該電力系統(tǒng)的預(yù)測電信息計算單元54中計算的預(yù)測電信息，從該特定電力系統(tǒng)的所有電壓/無功功率控制設(shè)備中選擇一個或多個受控的控制設(shè)備；以及根據(jù)第一影響、第二影響和預(yù)測電信息，控制所選的控制設(shè)備，以調(diào)整該特定電力系統(tǒng)監(jiān)測點上的電壓，從而抑制該特定電力系統(tǒng)監(jiān)測點上的電壓波動和、或無功功率波動。
在以上的結(jié)構(gòu)中，參照圖21描述受控電力系統(tǒng)1的電力系統(tǒng)控制設(shè)備51的操作。
圖21是一流程圖，它示出用于根據(jù)第七實施例的每個電力系統(tǒng)控制設(shè)備的電力系統(tǒng)控制方法。
當在時間t測量電壓監(jiān)測點上設(shè)置的電信息如電壓值V(t)、有功潮流P(t)和無功潮流Q(t)且將它們存入電信息測量與存儲單元53中(步驟ST21)時，在預(yù)測電信息計算單元54中根據(jù)測量點信息計算電壓監(jiān)測點上的預(yù)測電信息如電壓預(yù)測值Vpredict、預(yù)測有功潮流和預(yù)測無功潮流(步驟ST22)。
例如，利用等式(7)根據(jù)自回歸移動平均(ARMA)模型計算電壓預(yù)測值VpredictVpredict=ΣiaiV(t-i)+ΣjbjQ(t-i)----(7)]]>這里，符號ai和bi代表ARMA系數(shù)，符號V(t-i)代表時間(t-i)時監(jiān)測點的電壓測量值，而符號Q(t-i)代表時間(t-i)時監(jiān)測點的無功潮流測量值。
此后，在控制設(shè)備操作預(yù)測單元56中，根據(jù)受控電力系統(tǒng)的預(yù)測電信息計算單元54中計算的預(yù)測電信息和受控電力系統(tǒng)的電信息測量與存儲單元53中測量的測量電信息，預(yù)測受控電力系統(tǒng)所有電壓/無功功率控制設(shè)備所需的操作條件(例如，控制類型、操作時間周期和操作程度)(步驟ST23)。
而且，當在信息通信單元55中，通過一條通信線對每個鄰接電力系統(tǒng)2接收一個鄰接電力系統(tǒng)2的電信息測量與存儲單元53中測量的電信息和鄰接電力系統(tǒng)2的預(yù)測電信息計算單元54中計算的預(yù)測電信息(步驟ST24)；在控制設(shè)備操作預(yù)測單元56中，根據(jù)從鄰接電力系統(tǒng)2中接收到的每個鄰接電力系統(tǒng)2的預(yù)測電信息和測量電信息，預(yù)測鄰接電力系統(tǒng)2的所有電壓/無功功率控制設(shè)備所需的操作條件(例如控制類型、操作時間周期和操作程度)(步驟ST25)。
此后，在控制設(shè)備發(fā)指令單元57中，對每個鄰接電力系統(tǒng)2估算一個鄰接電力系統(tǒng)2的每個電壓/無功控制設(shè)備的操作對受控電力系統(tǒng)1監(jiān)測點上電功率操作的第一影響(步驟ST26)，在控制設(shè)備操作預(yù)測單元56中預(yù)測該條件。例如，利用其中預(yù)測操作條件被代入的指定變換函數(shù)來計算第一影響。
而且，在控制設(shè)備發(fā)指令單元57中，對每個鄰接電力系統(tǒng)2估算受控電力系統(tǒng)1每個電壓/無功控制設(shè)備的操作對一個鄰接電力系統(tǒng)監(jiān)測點上電功率操作的第二影響(步驟ST27)，在控制設(shè)備操作預(yù)測單元56中預(yù)測該條件。
此后，在控制設(shè)備發(fā)指令單元57中，根據(jù)第一影響、第二影響和受控電力系統(tǒng)1的預(yù)測電信息計算單元54中計算的預(yù)測電信息，從受控電力系統(tǒng)1的電壓/無功功率控制設(shè)備中選擇一個或多個受控的控制設(shè)備，把根據(jù)第一影響、第二影響和預(yù)測電信息所確定的操作指令輸出給每個所選控制設(shè)備，并且控制所選控制設(shè)備的的操作，以把受控電力系統(tǒng)1監(jiān)測點上的電信息調(diào)整到預(yù)測電信息(步驟ST28)。
例如，在鄰接電力系統(tǒng)2的第一影響總量表示受控電力系統(tǒng)1監(jiān)測點的無功功率增大50MVA的情況下，并且在受控電力系統(tǒng)1的預(yù)測無功功率比受控電力系統(tǒng)1的測量無功功率高80MVA的情況下，控制所選控制設(shè)備的操作，以使受控電力系統(tǒng)1監(jiān)測點上的無功功率增大30MVA(80MVA-50MVA)。
此后，重復(fù)步驟ST21至ST28，直至無需所選控制設(shè)備的操作為止(步驟ST29)。
因此，由于根據(jù)受控電力系統(tǒng)1的預(yù)測電信息計算單元54中計算的預(yù)測電信息和受控電力系統(tǒng)1的電信息測量與存儲單元53中測量的測量電信息，預(yù)測受控電力系統(tǒng)1每一個電壓/無功控制設(shè)備所需的操作條件，并且由于根據(jù)信息通信單元55中從鄰接電力系統(tǒng)2接收到的預(yù)測電信息和測量電信息，預(yù)測每一個鄰接電力系統(tǒng)2控制設(shè)備所需的操作條件，所以可以根據(jù)局部存在的信息(例如，在受控電力系統(tǒng)1中得到的預(yù)測電信息和測量電信息以及傳輸給受控電力系統(tǒng)1的鄰接電力系統(tǒng)2的預(yù)測電信息和測量電信息)，從受控電力系統(tǒng)1的電壓/無功功率控制設(shè)備中選擇一個或多個受控的控制設(shè)備。因此，可以通過收集局部存在的于電力系統(tǒng)1和2中的測量電信息和預(yù)測電信息，來進行受控電力系統(tǒng)1與鄰接電力系統(tǒng)2的協(xié)同操作，并且可以立刻抑制受控電力系統(tǒng)1中的電壓波動和無功功率波動。
權(quán)利要求
1.一種電力系統(tǒng)控制設(shè)備，包括潮流測量裝置，它用來測量與受控制電力系統(tǒng)相鄰的一個或者多個鄰接電力系統(tǒng)中每一個的無功潮流值和有功潮流值，這些潮流分別在受控制電力系統(tǒng)和與其相鄰的鄰接電力系統(tǒng)中流動；期望值確定裝置，它用來根據(jù)由上述潮流測量裝置測量出的無功潮流和有功潮流、在上述受控制電力系統(tǒng)和鄰接電力系統(tǒng)中的期望值，確定流過上述受控制電力系統(tǒng)和各鄰接電力系統(tǒng)之間的無功潮流的期望值或者無功功率總期望值；必需值計算裝置，它用來根據(jù)由上述潮流測量裝置測量出的無功潮流以及有功潮流的測量值、由上述期望值確定裝置確定的無功潮流的期望值或者無功潮流總期望值、受控制電力系統(tǒng)中的期望電壓值和測定電壓值，計算上述受控制電力系統(tǒng)的無功功率必需值；控制裝置，它用來根據(jù)由上述必需值計算裝置計算出的無功功率必需值，選擇被設(shè)置在受控制電力系統(tǒng)中的受控制設(shè)備，并且控制該受控制設(shè)備的動作，以使受控制設(shè)備減小受控制電力系統(tǒng)中的無功功率必需值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的電力系統(tǒng)控制設(shè)備，其特征在于其中用必需值計算裝置計算的無功功率必需值包含用控制常數(shù)乘以受控制電力系統(tǒng)的測量電壓值和期望電壓值的偏差值得到的一項。
3.一種電力系統(tǒng)控制設(shè)備，包括潮流測量裝置，它用來測量構(gòu)成受控制電力系統(tǒng)的多個部分電力系統(tǒng)的每個電力系統(tǒng)和與該部分電力系統(tǒng)相鄰的鄰接電力系統(tǒng)之間流動的無功潮流和有功潮流，并且測量流過每對相鄰的部分電力系統(tǒng)之間的無功潮流和有功潮流；期望值確定裝置，它用來根據(jù)由上述潮流測量裝置測量出的流過部分電力系統(tǒng)和與該部分電力系統(tǒng)相鄰的鄰接電力系統(tǒng)之間的無功潮流和有功潮流、在上述部分電力系統(tǒng)和鄰接電力系統(tǒng)中的期望電壓值，為每個部分電力系統(tǒng)確定流過上述受控制電力系統(tǒng)和鄰接電力系統(tǒng)的無功潮流的期望值；并且根據(jù)由上述潮流測量裝置測量出的一對部分電力系統(tǒng)之間流過的無功潮流和有功潮流、在上述一對部分電力系統(tǒng)中的期望電壓值，為每一對部分電力系統(tǒng)確定流過該對部分電力系統(tǒng)的無功潮流的期望值；必需值計算裝置，它用來根據(jù)由上述潮流測量裝置測量出的部分電力系統(tǒng)和與該部分電力系統(tǒng)相鄰的鄰接電力系統(tǒng)之間流動的無功潮流和有功潮流的測量值、由上述潮流測量裝置測量出的上述部分電力系統(tǒng)和與該部分電力系統(tǒng)相鄰的另一個部分電力系統(tǒng)之間流動的無功潮流和有功潮流的測量值、由上述期望值確定裝置確定的上述受控制電力系統(tǒng)和與該部分電力系統(tǒng)相鄰的鄰接電力系統(tǒng)之間流動的無功潮流的期望值、由上述期望值確定裝置確定的上述受控制電力系統(tǒng)和與該部分電力系統(tǒng)相鄰的另一個部分電力系統(tǒng)之間流動的無功潮流的期望值、上述部分電力系統(tǒng)中的期望電壓值和測量電壓值，計算上述每部分電力系統(tǒng)的無功功率必需值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的電力系統(tǒng)控制設(shè)備，其特征在于由必需值計算裝置計算出的部分電力系統(tǒng)的無功功率必需值，包含用控制常數(shù)乘以部分電力系統(tǒng)的測量電壓值和目標電壓值的偏差值得到的一項。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的電力系統(tǒng)控制設(shè)備，其特征在于設(shè)置了常數(shù)改變裝置，它用來在電力系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)成變化時，改變電力系統(tǒng)中的期望電壓值或者控制常數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或者4的電力系統(tǒng)控制設(shè)備，其特征在于設(shè)置了常數(shù)改變裝置，它用來在電力系統(tǒng)的期望電壓值變化時改變控制常數(shù)。
7.一種電力系統(tǒng)控制設(shè)備，包括系統(tǒng)預(yù)測裝置，它用來接收受控制電力系統(tǒng)和鄰接電力系統(tǒng)的負荷預(yù)測值，按照負荷預(yù)測值執(zhí)行受控制電力系統(tǒng)和與其相鄰的每一個鄰接電力系統(tǒng)之間的潮流計算，預(yù)測受控制電力系統(tǒng)的第一電信息、受控制電力系統(tǒng)和與其相鄰的每一個鄰接電力系統(tǒng)之間的第二電信息；操作預(yù)測裝置，它用來根據(jù)由上述系統(tǒng)預(yù)測裝置預(yù)測出的第一電信息和第二電信息預(yù)測設(shè)置在受控制電力系統(tǒng)中的控制設(shè)備的每個動作；進度表設(shè)定裝置，它用來根據(jù)由上述操作預(yù)測裝置得到的動作預(yù)測值設(shè)定控制設(shè)備的動作進度表，以便根據(jù)動作進度表操作控制設(shè)備調(diào)節(jié)第一電信息或者第二電信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的電力系統(tǒng)控制設(shè)備，其特征在于包括，潮流測量裝置，它用來測量受控制電力系統(tǒng)和與受控制電力系統(tǒng)相鄰的鄰接電力系統(tǒng)之間流動的無功潮流和有功潮流；期望值確定裝置，它用來根據(jù)由上述潮流測量裝置測量出的無功潮流和有功潮流、上述受控制電力系統(tǒng)和鄰接電力系統(tǒng)中的期望電壓值，確定上述受控制電力系統(tǒng)和鄰接電力系統(tǒng)之間流動的無功潮流的期望值；必需值計算裝置，它用來根據(jù)由上述潮流測量裝置測量出的無功潮流和有功潮流的測量值、由上述期望值確定裝置確定的無功潮流的期望值、受控制電力系統(tǒng)中的期望電壓值和測量電壓值，計算上述受控制電力系統(tǒng)的無功功率必需值；控制裝置，它用來根據(jù)由上述必需值計算裝置計算出的無功功率必需值選擇設(shè)置在受控制電力系統(tǒng)中的受控制設(shè)備；根據(jù)無功功率必需值，確定所選擇的控制設(shè)備所需要的動作指令；并提供該受控制設(shè)備的該動作指令，以在動作指令所指示的受控制設(shè)備的動作中受控制設(shè)備使受控制電力系統(tǒng)的無功功率必需值減少；進度表修改裝置，它用來修改進度表設(shè)定裝置所設(shè)定的動作進度表，以便在該受控制設(shè)備的選擇或者受控制設(shè)備的動作與進度表設(shè)定裝置設(shè)定的控制設(shè)備的動作進度表不匹配時，使經(jīng)修改的動作進度表和被選擇的受控制設(shè)備的動作一致。
9.一種電力系統(tǒng)控制設(shè)備，包括電信息預(yù)測裝置，它用來根據(jù)受控制電力系統(tǒng)中的第一電信息的測量值計算第一電信息的預(yù)測值；通信裝置，接收與受控制電力系統(tǒng)相鄰的鄰接電力系統(tǒng)中的第二電信息的預(yù)測值和測量值；操作預(yù)測裝置，它用來根據(jù)在上述電信息預(yù)測裝置中得到的受控制電力系統(tǒng)中的第一電信息的預(yù)測值和測量值，預(yù)測上述受控制電力系統(tǒng)中的第一控制設(shè)備的動作，并且根據(jù)用上述通信裝置從鄰接電力系統(tǒng)中接收到的第二電信息的預(yù)測值和測量值，為每個鄰接電力系統(tǒng)預(yù)測上述鄰接電力系統(tǒng)中的第二控制設(shè)備的動作；控制裝置，根據(jù)在上述操作預(yù)測裝置中得到的第一控制設(shè)備的動作預(yù)測值和第二控制設(shè)備的動作預(yù)測值，選擇受控制電力系統(tǒng)中特定的第一受控制設(shè)備，控制該特定的受控制設(shè)備，以便將受控制電力系統(tǒng)的第一電信息調(diào)節(jié)為在電信息預(yù)測裝置中得到的受控制電力系統(tǒng)中的第一電信息的預(yù)測值。
10.一種電力系統(tǒng)控制方法，包括以下步驟測量受控制電力系統(tǒng)和與受控制電力系統(tǒng)相鄰的鄰接電力系統(tǒng)之間流動的無功潮流和有功潮流；根據(jù)無功潮流和有功潮流、上述受控制電力系統(tǒng)和鄰接電力系統(tǒng)中的期望電壓值，確定上述受控制電力系統(tǒng)和鄰接電力系統(tǒng)之間流動的無功潮流的期望值；根據(jù)無功潮流和有功潮流的測量值、無功潮流的期望值、受控制電力系統(tǒng)中的期望電壓值和測量電壓值，計算上述受控制電力系統(tǒng)的無功功率必需值；根據(jù)無功功率必需值選擇設(shè)置在受控制電力系統(tǒng)中的受控制設(shè)備，控制該受控制設(shè)備的動作，以使受控制設(shè)備減少受控制電力系統(tǒng)中的無功功率必需值。
11.一種電力系統(tǒng)控制方法，包括以下步驟測量組成受控制電力系統(tǒng)的多個部分電力系統(tǒng)的每個電力系統(tǒng)和與該部分電力系統(tǒng)相鄰的鄰接電力系統(tǒng)之間流動的無功潮流和有功潮流；為每對相鄰的部分電力系統(tǒng)測量它們之間流動的無功潮流和有功潮流；根據(jù)部分電力系統(tǒng)和與該部分電力系統(tǒng)相鄰的鄰接電力系統(tǒng)之間流動的無功潮流和有功潮流、上述部分電力系統(tǒng)和鄰接電力系統(tǒng)中的期望電壓值，為每個部分電力系統(tǒng)確定上述受控制電力系統(tǒng)和鄰接電力系統(tǒng)之間流動的無功潮流的期望值；根據(jù)由上述潮流測量裝置測量出的一對部分電力系統(tǒng)之間流動的無功潮流和有功潮流、上述一對部分電力系統(tǒng)中的期望電壓值，為每對部分電力系統(tǒng)確定流過上述該對部分電力系統(tǒng)的無功潮流期望值；根據(jù)部分電力系統(tǒng)和與該部分電力系統(tǒng)相鄰的鄰接電力系統(tǒng)之間流動的無功潮流和有功潮流的測量值、上述部分電力系統(tǒng)和與該部分電力系統(tǒng)相鄰的另一個部分電力系統(tǒng)之間流動的無功潮流和有功潮流的測量值、上述受控制電力系統(tǒng)和與該部分電力系統(tǒng)相鄰的鄰接電力系統(tǒng)之間流動的無功潮流的期望值、由上述期望值確定裝置確定的上述受控制電力系統(tǒng)和與該部分電力系統(tǒng)相鄰的另一個部分電力系統(tǒng)之間流動的無功潮流期望值、上述部分電力系統(tǒng)中的期望電壓值和測量電壓值，為每個部分電力系統(tǒng)計算上述部分電力系統(tǒng)的無功功率必需值；根據(jù)無功功率必需值為每個部分電力系統(tǒng)選擇設(shè)置在部分電力系統(tǒng)中的受控制設(shè)備；控制每個部分電力系統(tǒng)中選擇出的受控制設(shè)備的動作，以使受控制設(shè)備減少部分電力系統(tǒng)的無功功率必需值。
12.一種電力系統(tǒng)控制方法，包括以下步驟接收受控制電力系統(tǒng)和鄰接電力系統(tǒng)的負荷預(yù)測值，根據(jù)負荷預(yù)測值計算受控制電力系統(tǒng)和每個鄰接電力系統(tǒng)之間的潮流，預(yù)測受控制電力系統(tǒng)的第一電信息及受控制電力系統(tǒng)和每個鄰接電力系統(tǒng)之間的第二電信息，根據(jù)第一電信息以及第二電信息預(yù)測設(shè)置在受控制電力系統(tǒng)中的控制設(shè)備的每個動作。根據(jù)動作預(yù)測值設(shè)定控制設(shè)備的動作進度表，以便按照動作進度表使控制設(shè)備動作。
13.一種電力系統(tǒng)控制方法，包括以下步驟根據(jù)受控制電力系統(tǒng)中的第一電信息的測量值計算第一電信息的預(yù)測值；接收與受控制電力系統(tǒng)相鄰的鄰接電力系統(tǒng)中的第二電信息的預(yù)測值和測量值；根據(jù)受控制電力系統(tǒng)中的第一電信息的預(yù)測值和測量值預(yù)測上述受控制電力系統(tǒng)中的第一控制設(shè)備的動作；根據(jù)從鄰接電力系統(tǒng)接收到的第二電信息的預(yù)測值和測量值，為每個鄰接電力系統(tǒng)預(yù)測上述鄰接電力系統(tǒng)中的第二控制設(shè)備的動作；根據(jù)第一控制設(shè)備的動作預(yù)測值和第二控制設(shè)備的動作預(yù)測值，選擇受控制電力系統(tǒng)中的特定的第一受控制設(shè)備；控制該特定的受控制設(shè)備，以將受控制電力系統(tǒng)的第一電信息調(diào)節(jié)到受控制電力系統(tǒng)中的第一電信息的預(yù)測值。
全文摘要
根據(jù)受控電力系統(tǒng)與鄰接電力系統(tǒng)之間的無功潮流和有功潮流測量值以及受控電力系統(tǒng)與鄰接電力系統(tǒng)的電壓期望值,確定受控電力系統(tǒng)與鄰接電力系統(tǒng)之間的無功潮流期望值。之后,根據(jù)該無功潮流期望值、無功潮流和有功潮流測量值、以及受控電力系統(tǒng)中的電壓期望值和電壓測量值,計算受控電力系統(tǒng)的無功功率必需值。然后,從設(shè)置在受控電力系統(tǒng)中的多個控制設(shè)備中選擇具有最接近無功功率必需值電量的控制設(shè)備,以使所選控制設(shè)備調(diào)整受控電力系統(tǒng)的電壓。
文檔編號H02J3/16GK1267939SQ0010830
公開日2000年9月27日 申請日期2000年3月9日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月9日
發(fā)明者谷本昌彥, 泉井良夫, 小和田靖之, 伊庭健二, 福田尚人, 出野賢一, 佐佐木鐵雄 申請人:關(guān)西電力株式會社, 三菱電機株式會社