交流变电站过电压及无功补偿策略的实时调整方法及装置与流程

1.本发明涉及交直流混联电网的安全稳定运行技术领域，并且更具体地，涉及一种交流变电站过电压及无功补偿策略的实时调整方法及装置。


背景技术：

2.交直流混联电网具有强大的输电能力，极大缓解我国能源和负荷在地域上存在的“源荷分布不均”问题，已成为我国电网发展的新形态。由于交直流混联电网结构复杂，交流系统与直流系统间相互影响愈加显著，大电网安全稳定运行面临严峻挑战。
3.交直流混联电网中的无功补偿设备配置与系统运行电压水平关系密切，系统过电压运行时将加速电气设备绝缘老化，导致设备损坏而退出运行，引发系统故障甚至稳定破坏事故。因此，无功补偿设备的合理配置可有效改善系统无功分布和电压水平，规避系统过电压运行带来的各类电网安全风险，提高交直流混联电网的稳定性。
4.目前交直流混联电网中交流变电站过电压及无功补偿策略的调整工作主要依赖专家经验，无法实现实时调整，亟需提出一种针对交流变电站过电压运行时主变及主变近区电压和无功补偿策略的实时调整方法。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本发明提供一种交流变电站过电压及无功补偿策略的实时调整方法及装置。
6.根据本发明的一个方面，提供了一种交流变电站过电压及无功补偿策略的实时调整方法，包括：
7.根据互联系统等值模型，实时获取与交流变电站连接的第一机组的等值电气量参数以及第二机组的等值电气量参数；
8.利用互联系统等值模型，根据第一机组的等值电气量参数以及第二机组的等值电气量参数，输出交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及交流变电站主变近区与主变间流动的无功功率电气量；
9.根据预先设置的判据以及无功功率电气量，确定无功功率的流向；
10.根据无功功率的流向，确定无功补偿策略的调整方案。
11.可选地，利用互联系统等值模型，根据第一机组的等值电气量参数以及第二机组的等值电气量参数，输出交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及交流变电站主变近区与主变间流动的无功功率电气量，包括：
12.根据第一机组的等值电气量参数以及第二机组的等值电气量参数分别计算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及第一机组相对于第二机组的功角；
13.根据算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及第一机组相对于第二机组的功角，计算交流变电站主变近区与主变间流动的无功功率电气
量。
14.可选地，利用互联系统等值模型，根据第一机组的等值电气量参数以及第二机组的等值电气量参数，输出交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及交流变电站主变近区与主变间流动的无功功率电气量的计算公式如下：
15.根据式(1)计算第一机组与第二机组的直接联系阻抗x：
[0016][0017]
根据式(2)计算功角δ：
[0018][0019]
根据式(3)至式(6)计算交流变电站主变近区补偿节点的电压
[0020][0021][0022][0023][0024]
根据式(7)至式(8)计算交流变电站主变补偿节点电压
[0025][0026][0027]
根据式(9)至式(11)计算交流变电站主变近区与主变的无功功率交换量q：
[0028][0029][0030][0031]
其中，e1为第一机组的等值电势、为第一机组的等值电势向量形式、x1为第一机
组的等值电抗、e2为第二机组的等值电势、为第二机组的等值电势向量形式、x2为第二机组的等值电抗、p为两系统间传输有功功率、x0为交流变电站主变与主变近区间的电气距离、x
01
为主变近区无功补偿容量的等值参数、x
02
为主变无功补偿容量的等值参数，为交流变电站主变近区补偿节点电压，为交流变电站主变母线电压，δ为第一机组相对于第二机组的功角，q为交流变电站主变近区与主变间流动的无功功率，为交流变电站主变近区与主变间流动的电流向量，α1、β1分别为中的比例系数，α2、β2分别为中的比例系数，α3、β3分别为中的比例系数。
[0032]
可选地，根据预先设置的判据以及无功功率电气量，确定无功功率的流向，包括：
[0033]
在无功功率电气量大于预设阈值的情况下，判定无功功率由交流变电站主变近区流向主变；
[0034]
在无功功率电气量小于预设阈值的情况下，判定无功功率由交流变电站主变流向主变近区；
[0035]
在无功功率电气量等于预设阈值的情况下，判定无功功率无流动。
[0036]
可选地，在无功功率由交流变电站主变近区流向主变时，确定无功补偿策略的调整方案，包括：
[0037]
根据预先设置的电压运行最大阈值，判断交流变电站主变近区补偿节点电压以及交流变电站主变补偿节点电压的过电压是否越限；
[0038]
在交流变电站主变近区补偿节点的电压和交流变电站主变补偿节点电压任意一个过电压越限的情况下，判断交流变电站主变近区无功补偿资源是否存在裕量，若无功资源没有裕量，选择在主变低压侧投电抗/关电容，并还原交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量，迭代上述步骤；
[0039]
在交流变电站主变近区无功补偿资源存在裕量的情况下，在主变近区选择投电抗或关电容，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点电压，并判断是否越限，若交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点过电压任意一个过电压越限的情况下，迭代上述步骤；
[0040]
在交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点过电压均未越限的情况下，根据预先设置的电压运行最低阈值，判断交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点低电压是否越限，若交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点电压的低电压任意一个低电压越限的情况下，选择在主变低压侧投电容/关电抗，还原交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量，迭代上述步骤；
[0041]
在交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点电压的低电压均未越限的情况下，根据预先设置的无功功率交换量上限阈值，判断交流变电站主变与主变近区无功功率交换量是否越限，若无功功率交换量未越限的情况下，则完成无功补偿策略的调整；
[0042]
在无功功率交换量越限的情况下，迭代上述步骤，判断交流变电站主变近区无功补偿资源是否存在裕量，直至交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量均满足要求，完成无功补偿策略的调整。
[0043]
可选地，根据预先设置的电压运行最大阈值，判断交流变电站主变近区补偿节点电压以及交流变电站主变补偿节点电压的过电压是否越限的操作，还包括：
[0044]
在交流变电站主变近区补偿节点的电压和交流变电站主变补偿节点电压的过电压均未越限的情况下，根据预先设置的无功功率交换量上限阈值，判断交流变电站主变与主变近区无功功率交换量是否越限，若无功功率交换量未越限则完成策略调整；
[0045]
在无功功率交换量越限的情况下，判断交流变电站主变近区无功补偿资源是否存在裕量，若无功资源没有裕量，选择在主变低压侧投电容/关电抗，并还原交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量，迭代上述步骤；
[0046]
在交流变电站主变近区无功补偿资源存在裕量的情况下，在主变近区选择投电抗或关电容，重新计算无功功率交换量，并判断是否越限，若无功功率交换量越限的情况下，迭代上述步骤；
[0047]
在无功功率交换量未越限的情况下，判断交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点低电压是否越限，若交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点电压的低电压任意一个低电压越限的情况下，选择在主变低压侧投电容/关电抗，还原交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量，迭代上述步骤；
[0048]
在交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点电压的低电压均未越限的情况下，完成无功补偿策略的调整。
[0049]
可选地，在无功功率由交流变电站主变流向主变近区时，根据无功功率的流向，确定无功补偿策略的调整方案，包括：
[0050]
根据预先设置的电压运行最大阈值，判断交流变电站主变近区补偿节点电压以及交流变电站主变补偿节点电压的过电压是否越限；
[0051]
在交流变电站主变近区补偿节点的电压和交流变电站主变补偿节点电压任意一个过电压越限的情况下，判断交流变电站主变近区无功补偿资源是否存在裕量，若无功资源没有裕量，选择在主变低压侧投电抗/关电容，并还原交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量，迭代上述步骤；
[0052]
在交流变电站主变近区无功补偿资源存在裕量的情况下，在主变近区选择投电抗或关电容，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点电压，并判断是否越限，若交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点过电压任意一个过电压越限的情况下，迭代上述步骤；
[0053]
在交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点过电压均未越限的情况下，根据预先设置的电压运行最低阈值，判断交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点低电压是否越限，若交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点电压的任意一个低电压越限的情况下，选择在主变低压
侧投电容/关电抗，还原交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量，迭代上述步骤；
[0054]
在交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点电压的低电压均未越限的情况下，根据预先设置的无功功率交换量上限阈值，判断交流变电站主变与主变近区无功功率交换量是否越限，若无功功率交换量未越限的情况下，则完成无功补偿策略的调整；
[0055]
在无功功率交换量越限的情况下，选择在主变低压侧投电抗/关电容，还原交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量，迭代上述步骤，直至交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量均满足要求，完成无功补偿策略的调整。
[0056]
可选地，根据预先设置的电压运行最大阈值，判断交流变电站主变近区补偿节点电压以及交流变电站主变补偿节点电压的过电压是否越限，包括：
[0057]
在交流变电站主变近区补偿节点的电压和交流变电站主变补偿节点电压的过电压均未越限的情况下，根据预先设置的无功功率交换量上限阈值，判断交流变电站主变与主变近区无功功率交换量是否越限，若无功功率交换量未越限则完成策略调整；
[0058]
在无功功率交换量越限的情况下，判断交流变电站主变近区无功补偿资源是否存在裕量，若无功资源没有裕量，选择在主变低压侧投电抗/关电容，并还原交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量，迭代上述步骤；
[0059]
在交流变电站主变近区无功补偿资源存在裕量的情况下，在主变近区选择投电容/关电抗，重新计算无功功率交换量，并判断是否越限，若无功功率交换量越限的情况下，迭代上述步骤；
[0060]
在无功功率交换量未越限的情况下，判断交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点过电压是否越限，若交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点电压的任意一个过电压越限的情况下，选择在主变低压侧投电抗/关电容，还原交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量，迭代上述步骤；
[0061]
在交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点电压的低电压均未越限的情况下，完成无功补偿策略的调整。
[0062]
根据本发明的另一个方面，提供了一种交流变电站过电压及无功补偿策略的实时调整装置，包括：
[0063]
获取模块，用于根据互联系统等值模型，实时获取与交流变电站连接的第一机组的等值电气量参数以及第二机组的等值电气量参数；
[0064]
输出模块，用于利用互联系统等值模型，根据第一机组的等值电气量参数以及第二机组的等值电气量参数，输出交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及交流变电站主变近区与主变间流动的无功功率电气量；
[0065]
第一确定模块，用于根据预先设置的判据以及无功功率电气量，确定无功功率的流向；
[0066]
第二确定模块，用于根据无功功率的流向，确定无功补偿策略的调整方案。
[0067]
根据本发明的又一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行本发明上述任一方面所述的方法。
[0068]
根据本发明的又一个方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：处理器；用于存储所述处理器可执行指令的存储器；所述处理器，用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述指令以实现本发明上述任一方面所述的方法。
[0069]
从而，本发明专利提出了一种交流变电站过电压及无功补偿策略的实时调整方法，仅需实时获取交流变电站过电压运行时的系统等值参数，即可自动完成主变及近区过电压及无功策略调整，调整流程逻辑清晰、简单易行，有助于提升实际电网运行的安全分析效率。。
附图说明
[0070]
通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：
[0071]
图1是本发明一示例性实施例提供的交流变电站过电压及无功补偿策略的实时调整方法的流程示意图；
[0072]
图2是本发明一示例性实施例提供的互联系统等值图；
[0073]
图3是本发明一示例性实施例提供的星角变换后系统等值图；
[0074]
图4是本发明一示例性实施例提供的交流变电站过电压及无功补偿策略的实时调整方法的另一流程示意图；
[0075]
图5是本发明一示例性实施例提供的交流变电站过电压及无功补偿策略的实时调整装置的结构示意图；
[0076]
图6是本发明一示例性实施例提供的电子设备的结构。
具体实施方式
[0077]
下面，将参考附图详细地描述根据本发明的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是本发明的全部实施例，应理解，本发明不受这里描述的示例实施例的限制。
[0078]
应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
[0079]
本领域技术人员可以理解，本发明实施例中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同步骤、设备或模块等，既不代表任何特定技术含义，也不表示它们之间的必然逻辑顺序。
[0080]
还应理解，在本发明实施例中，“多个”可以指两个或两个以上，“至少一个”可以指一个、两个或两个以上。
[0081]
还应理解，对于本发明实施例中提及的任一部件、数据或结构，在没有明确限定或者在前后文给出相反启示的情况下，一般可以理解为一个或多个。
[0082]
另外，本发明中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本发明中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0083]
还应理解，本发明对各个实施例的描述着重强调各个实施例之间的不同之处，其相同或相似之处可以相互参考，为了简洁，不再一一赘述。
[0084]
同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
[0085]
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
[0086]
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
[0087]
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0088]
本发明实施例可以应用于终端设备、计算机系统、服务器等电子设备，其可与众多其它通用或专用计算系统环境或配置一起操作。适于与终端设备、计算机系统、服务器等电子设备一起使用的众所周知的终端设备、计算系统、环境和/或配置的例子包括但不限于：个人计算机系统、服务器计算机系统、瘦客户机、厚客户机、手持或膝上设备、基于微处理器的系统、机顶盒、可编程消费电子产品、网络个人电脑、小型计算机系统﹑大型计算机系统和包括上述任何系统的分布式云计算技术环境，等等。
[0089]
终端设备、计算机系统、服务器等电子设备可以在由计算机系统执行的计算机系统可执行指令(诸如程序模块)的一般语境下描述。通常，程序模块可以包括例程、程序、目标程序、组件、逻辑、数据结构等等，它们执行特定的任务或者实现特定的抽象数据类型。计算机系统/服务器可以在分布式云计算环境中实施，分布式云计算环境中，任务是由通过通信网络链接的远程处理设备执行的。在分布式云计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备的本地或远程计算系统存储介质上。
[0090]
示例性方法
[0091]
图1是本发明一示例性实施例提供的交流变电站过电压及无功补偿策略的实时调整方法的流程示意图。本实施例可应用在电子设备上，如图1所示，交流变电站过电压及无功补偿策略的实时调整方法100包括以下步骤：
[0092]
步骤101，根据互联系统等值模型，实时获取与交流变电站连接的第一机组的等值电气量参数以及第二机组的等值电气量参数；
[0093]
步骤102，利用互联系统等值模型，根据第一机组的等值电气量参数以及第二机组的等值电气量参数，输出交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及交流变电站主变近区与主变间流动的无功功率电气量；
[0094]
步骤103，根据预先设置的判据以及无功功率电气量，确定无功功率的流向；
[0095]
步骤104，根据无功功率的流向，确定无功补偿策略的调整方案。
[0096]
具体地，本发明是通过如下技术方案来完成的：
[0097]
步骤1：实时获取系统等值参数、交流变电站无功补偿策略及合理运行范围
[0098]
(1)实时获取系统的等值参数和交流变电站主变及主变近区的无功补偿策略
[0099]
互联系统等值图如图2所示，计算前需实时获取第一机组的等值电势e1、等值电抗x1、第二机组的等值电势e2、等值电抗x2、两系统间传输有功功率p、交流变电站主变与主变近区间的电气距离x0、主变近区无功补偿容量的等值参数x
01
、主变无功补偿容量的等值参
数x
02
，以上参量均为已知电气量。
[0100]
互联系统等值图中u
01
为交流变电站主变近区补偿节点电压，u
02
为交流变电站主变母线电压，δ为第一机组相对于第二机组的功角，q为交流变电站主变近区与主变间流动的无功功率，以上参量均为待求电气量。
[0101]
(2)给定合理运行范围
[0102]
计算前需给定系统正常运行时的电压合理运行范围u
min
、u
max
及交流变电站主变与主变近区的无功功率交换量上限q
max
。
[0103]
(3)根据已知参量求解系统电气量
[0104]
对图2进行两次星角变换得到新的互联系统等值图如图3所示。
[0105]
根据式(1)计算第一机组与第二机组的直接联系阻抗x：
[0106][0107]
根据式(2)计算功角δ：
[0108][0109]
根据式(3)至式(6)计算交流变电站主变近区补偿节点的电压根据式(3)至式(6)计算交流变电站主变近区补偿节点的电压
[0110][0111][0112][0113]
根据式(7)至式(8)计算交流变电站主变补偿节点电压
[0114][0115][0116]
根据式(9)至式(11)计算交流变电站主变近区与主变的无功功率交换量q：
[0117]
[0118][0119][0120]
其中，e1为第一机组的等值电势、为第一机组的等值电势向量形式、x1为第一机组的等值电抗、e2为第二机组的等值电势、为第二机组的等值电势向量形式、x2为第二机组的等值电抗、p为两系统间传输有功功率、x0为交流变电站主变与主变近区间的电气距离、x
01
为主变近区无功补偿容量的等值参数、x
02
为主变无功补偿容量的等值参数，为交流变电站主变近区补偿节点电压，为交流变电站主变母线电压，δ为第一机组相对于第二机组的功角，q为交流变电站主变近区与主变间流动的无功功率，为交流变电站主变近区与主变间流动的电流向量，α1、β1分别为中的比例系数，α2、β2分别为中的比例系数，α3、β3分别为中的比例系数。
[0121]
步骤2：无功功率流向判断
[0122]
无功功率参考流向为交流变电站主变近区流向主变，若无功功率q》0，即无功功率由交流变电站主变近区流向主变，进入步骤3；若无功功率q《0，即无功功率由交流变电站主变流向主变近区，进入步骤4。
[0123]
步骤3：参考图4所示，无功功率由交流变电站主变近区流向主变时无功补偿策略调整
[0124]
(1)交流变电站主变母线与主变近区补偿节点过电压越限判断
[0125]
根据式(1)至(11)计算u
01
、u
02
和q，判断交流变电站主变母线与主变近区补偿节点过电压的越限情况。若任一越限则进入步骤3(2)，若两者电压均未越限则跳转至步骤3(6)。
[0126]
(2)交流变电站主变近区无功补偿资源裕量判断
[0127]
判断交流变电站主变近区无功资源裕量，若无功资源仍有裕量，选择在主变近区投电抗/关电容，根据式(1)至(11)重新计算u
01
、u
02
和q后进入步骤3(3)；若无功资源没有裕量，选择在主变低压侧投电抗/关电容，并还原交流变电站主变近区无功补偿策略，根据式(1)至(11)重新计算u
01
、u
02
和q后返回步骤3(1)。
[0128]
(3)交流变电站主变母线与主变近区补偿节点过电压越限判断
[0129]
判断交流变电站主变母线与主变近区补偿节点过电压越限情况。若任一越限则返回步骤3(2)；若两者电压均未越限进入步骤3(4)。
[0130]
(4)交流变电站主变母线与主变近区补偿节点低电压越限判断
[0131]
判断交流变电站主变母线与主变近区补偿节点低电压越限情况。若任一越限选择在主变低压侧投电容/关电抗，并还原交流变电站主变近区无功补偿策略，根据式(1)至(11)重新计算u
01
、u
02
和q后返回步骤3(1)；若两者均未越限进入步骤3(5)。
[0132]
(5)交流变电站主变与主变近区无功功率交换量越限判断
[0133]
判断交流变电站主变与主变近区的无功功率交换量|q|是否超过q
max
。若无功功率交换量未越限则完成策略调整；若无功功率交换量越限则返回步骤3(2)，如此循环至电压与无功功率交换量均满足要求则完成策略调整。
[0134]
(6)交流变电站主变与主变近区无功功率交换量越限判断
[0135]
判断交流变电站主变与主变近区的无功功率交换量|q|是否超过q
max
。若无功功率交换量未越限则完成策略调整；若无功功率交换量越限则进入步骤3(7)。
[0136]
(7)交流变电站主变近区无功补偿资源裕量判断
[0137]
判断交流变电站主变近区无功资源裕量，若无功资源仍有裕量，选择在主变近区投电抗/关电容，根据式(1)至(11)重新计算u
01
、u
02
和q后进入步骤3(8)；若无功资源没有裕量，选择在主变低压侧投电容/关电抗，并还原交流变电站主变近区无功补偿策略，根据式(1)至(11)重新计算u
01
、u
02
和q后返回步骤3(1)。
[0138]
(8)判断交流变电站主变与主变近区的无功功率交换量|q|是否超过q
max
。若无功功率交换量越限则返回步骤3(7)；若无功功率交换量未越限则进入步骤3(9)。
[0139]
(9)交流变电站主变母线与主变近区补偿节点低电压越限判断
[0140]
判断交流变电站主变母线与主变近区补偿节点低电压越限情况。若任一越限选择在主变低压侧投电容/关电抗，并还原交流变电站主变近区无功补偿策略，根据式(1)至(11)重新计算u
01
、u
02
和q后返回步骤3(1)；若两者电压均未越限则完成策略调整。
[0141]
步骤4：参考图4所示，无功功率由交流变电站主变流向主变近区时无功补偿策略调整
[0142]
(1)交流变电站主变母线与主变近区补偿节点过电压越限判断
[0143]
根据式(1)至(11)计算u
01
、u
02
和q，判断交流变电站主变母线与主变近区补偿节点过电压的越限情况。若任一越限则进入步骤4(2)，若两者电压均未越限则跳转至步骤4(6)。
[0144]
(2)交流变电站主变近区无功补偿资源裕量判断
[0145]
判断交流变电站主变近区无功资源裕量，若无功资源仍有裕量，选择在主变近区投电抗/关电容，根据式(1)至(11)重新计算u
01
、u
02
和q后进入步骤4(3)；若无功资源没有裕量，选择在主变低压侧投电抗/关电容，并还原交流变电站主变近区无功补偿策略，根据式(1)至(11)重新计算u
01
、u
02
和q后返回步骤4(1)。
[0146]
(3)交流变电站主变母线与主变近区补偿节点过电压越限判断
[0147]
判断交流变电站主变母线与主变近区补偿节点过电压越限情况。若任一越限则返回步骤4(2)；若两者电压均未越限则进入步骤4(4)。
[0148]
(4)交流变电站主变母线与主变近区补偿节点低电压越限判断
[0149]
判断交流变电站主变母线与主变近区补偿节点低电压越限情况。若任一越限选择在主变低压侧投电容/关电抗，并还原交流变电站主变近区无功补偿策略，根据式(1)至(11)重新计算u
01
、u
02
和q后返回步骤4(1)；若两者均未越限进入步骤4(5)。
[0150]
(5)交流变电站主变与主变近区无功功率交换量越限判断
[0151]
判断交流变电站主变近区与主变的无功功率交换量|q|是否超过q
max
。若无功功率交换量未越限则完成策略调整；若无功功率交换量越限，选择在主变低压侧投电抗/关电容，并还原交流变电站主变近区无功补偿策略，根据式(1)至(11)重新计算u
01
、u
02
和q后返回步骤4(1)，如此循环至电压与无功功率交换量均满足要求则完成策略调整。
[0152]
(6)交流变电站主变与主变近区无功功率交换量越限判断
[0153]
判断交流变电站主变与主变近区的无功功率交换量|q|是否超过q
max
。若无功功率交换量未越限则完成策略调整；若无功功率交换量越限则进入步骤4(7)。
[0154]
(7)交流变电站主变近区无功补偿资源裕量判断
[0155]
判断交流变电站主变近区无功资源裕量，若无功资源仍有裕量，选择在主变近区投电容/关电抗，根据式(1)至(11)重新计算u
01
、u
02
和q后进入步骤4(8)；若无功资源没有裕量，选择在主变低压侧投电抗/关电容，并还原交流变电站主变近区无功补偿策略，根据式(1)至(11)重新计算u
01
、u
02
和q后返回步骤4(1)。
[0156]
(8)交流变电站主变与主变近区无功功率交换量越限判断
[0157]
判断交流变电站主变与主变近区的无功功率交换量|q|是否超过q
max
。若无功功率交换量越限则返回步骤4(7)；若无功功率交换量未越限则进入步骤4(9)。
[0158]
(9)交流变电站主变母线与主变近区补偿节点过电压越限判断
[0159]
判断交流变电站主变母线与主变近区补偿节点过电压越限情况。若任一越限选择在主变低压侧投电抗/关电容，并还原交流变电站主变近区无功补偿策略，根据式(1)至(11)重新计算u
01
、u
02
和q后返回步骤3(1)；若两者电压均未越限则完成策略调整。
[0160]
以上计算均完成并满足要求，则完成交流变电站主变及主变近区过电压及无功补偿策略的实时调整。
[0161]
从而，本发明专利提出了一种交流变电站过电压及无功补偿策略的实时调整方法，仅需实时获取交流变电站过电压运行时的系统等值参数，即可自动完成主变及近区过电压及无功策略调整，调整流程逻辑清晰、简单易行，有助于提升实际电网运行的安全分析效率。
[0162]
示例性装置
[0163]
图5是本发明一示例性实施例提供的交流变电站过电压及无功补偿策略的实时调整装置的结构示意图。如图5所示，装置500包括：
[0164]
获取模块510，用于根据互联系统等值模型，实时获取与交流变电站连接的第一机组的等值电气量参数以及第二机组的等值电气量参数；
[0165]
输出模块520，用于利用互联系统等值模型，根据第一机组的等值电气量参数以及第二机组的等值电气量参数，输出交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及交流变电站主变近区与主变间流动的无功功率电气量；
[0166]
第一确定模块530，用于根据预先设置的判据以及无功功率电气量，确定无功功率的流向；
[0167]
第二确定模块540，用于根据无功功率的流向，确定无功补偿策略的调整方案。
[0168]
可选地，输出模块520，包括：
[0169]
计算子模块，用于根据第一机组的等值电气量参数以及第二机组的等值电气量参数分别计算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及第一机组相对于第二机组的功角；
[0170]
根据算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及第一机组相对于第二机组的功角，计算交流变电站主变近区与主变间流动的无功功率电气量。
[0171]
可选地，利用互联系统等值模型，根据第一机组的等值电气量参数以及第二机组的等值电气量参数，输出交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及交流变电站主变近区与主变间流动的无功功率电气量的计算公式如下：
[0172]
根据式(1)计算第一机组与第二机组的直接联系阻抗x：
[0173][0174]
根据式(2)计算功角δ：
[0175][0176]
根据式(3)至式(6)计算交流变电站主变近区补偿节点的电压根据式(3)至式(6)计算交流变电站主变近区补偿节点的电压
[0177][0178][0179][0180]
根据式(7)至式(8)计算交流变电站主变补偿节点电压
[0181][0182][0183]
根据式(9)至式(11)计算交流变电站主变近区与主变的无功功率交换量q：
[0184][0185][0186][0187]
其中，e1为第一机组的等值电势、为第一机组的等值电势向量形式、x1为第一机组的等值电抗、e2为第二机组的等值电势、为第二机组的等值电势向量形式、x2为第二机组的等值电抗、p为两系统间传输有功功率、x0为交流变电站主变与主变近区间的电气距离、x
01
为主变近区无功补偿容量的等值参数、x
02
为主变无功补偿容量的等值参数，为交
流变电站主变近区补偿节点电压，为交流变电站主变母线电压，δ为第一机组相对于第二机组的功角，q为交流变电站主变近区与主变间流动的无功功率，为交流变电站主变近区与主变间流动的电流向量，α1、β1分别为中的比例系数，α2、β2分别为中的比例系数，α3、β3分别为中的比例系数。
[0188]
可选地，第一确定模块530，包括：
[0189]
第一判定子模块，用于在无功功率电气量大于预设阈值的情况下，判定无功功率由交流变电站主变近区流向主变；
[0190]
第二判定子模块，用于在无功功率电气量小于预设阈值的情况下，判定无功功率由交流变电站主变流向主变近区；
[0191]
第三判定子模块，用于在无功功率电气量等于预设阈值的情况下，判定无功功率无流动。
[0192]
可选地，在无功功率由交流变电站主变近区流向主变时，第二确定模块540，包括：
[0193]
第一判断子模块，用于根据预先设置的电压运行最大阈值，判断交流变电站主变近区补偿节点电压以及交流变电站主变补偿节点电压的过电压是否越限；
[0194]
第二判断子模块，用于在交流变电站主变近区补偿节点的电压和交流变电站主变补偿节点电压任意一个过电压越限的情况下，判断交流变电站主变近区无功补偿资源是否存在裕量，若无功资源没有裕量，选择在主变低压侧投电抗/关电容，并还原交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量，迭代上述步骤；
[0195]
第三判断子模块，用于在交流变电站主变近区无功补偿资源存在裕量的情况下，在主变近区选择投电抗或关电容，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点电压，并判断是否越限，若交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点过电压任意一个过电压越限的情况下，迭代上述步骤；
[0196]
第四判断子模块，用于在交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点过电压均未越限的情况下，根据预先设置的电压运行最低阈值，判断交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点低电压是否越限，若交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点电压的低电压任意一个低电压越限的情况下，选择在主变低压侧投电容/关电抗，还原交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量，迭代上述步骤；
[0197]
第五判断子模块，用于在交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点电压的低电压均未越限的情况下，根据预先设置的无功功率交换量上限阈值，判断交流变电站主变与主变近区无功功率交换量是否越限，若无功功率交换量未越限的情况下，则完成无功补偿策略的调整；
[0198]
第一完成子模块，用于在无功功率交换量越限的情况下，迭代上述步骤，判断交流变电站主变近区无功补偿资源是否存在裕量，直至交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量均满足要求，完成无功补偿策略的调整。
[0199]
可选地，第一判断子模块，还包括：
[0200]
第一判断单元，用于在交流变电站主变近区补偿节点的电压和交流变电站主变补偿节点电压的过电压均未越限的情况下，根据预先设置的无功功率交换量上限阈值，判断交流变电站主变与主变近区无功功率交换量是否越限，若无功功率交换量未越限则完成策略调整；
[0201]
第二判断单元，用于在无功功率交换量越限的情况下，判断交流变电站主变近区无功补偿资源是否存在裕量，若无功资源没有裕量，选择在主变低压侧投电容/关电抗，并还原交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量，迭代上述步骤；
[0202]
第三判断单元，用于在交流变电站主变近区无功补偿资源存在裕量的情况下，在主变近区选择投电抗或关电容，重新计算无功功率交换量，并判断是否越限，若无功功率交换量越限的情况下，迭代上述步骤；
[0203]
第四判断单元，用于在无功功率交换量未越限的情况下，判断交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点低电压是否越限，若交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点电压的低电压任意一个低电压越限的情况下，选择在主变低压侧投电容/关电抗，还原交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量，迭代上述步骤；
[0204]
第一完成单元，用于在交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点电压的低电压均未越限的情况下，完成无功补偿策略的调整。
[0205]
可选地，在无功功率由交流变电站主变流向主变近区时，根据无功功率的流向，第二确定模块540，包括：
[0206]
根据预先设置的电压运行最大阈值，判断交流变电站主变近区补偿节点电压以及交流变电站主变补偿节点电压的过电压是否越限；
[0207]
第六判断子模块，用于在交流变电站主变近区补偿节点的电压和交流变电站主变补偿节点电压任意一个过电压越限的情况下，判断交流变电站主变近区无功补偿资源是否存在裕量，若无功资源没有裕量，选择在主变低压侧投电抗/关电容，并还原交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量，迭代上述步骤；
[0208]
第七判断子模块，用于在交流变电站主变近区无功补偿资源存在裕量的情况下，在主变近区选择投电抗或关电容，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点电压，并判断是否越限，若交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点过电压任意一个过电压越限的情况下，迭代上述步骤；
[0209]
第八判断子模块，用于在交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点过电压均未越限的情况下，根据预先设置的电压运行最低阈值，判断交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点低电压是否越限，若交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点电压的任意一个低电压越限的情况下，选择在主变低压侧投电容/关电抗，还原交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换
量，迭代上述步骤；
[0210]
第九判断子模块，用于在交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点电压的低电压均未越限的情况下，根据预先设置的无功功率交换量上限阈值，判断交流变电站主变与主变近区无功功率交换量是否越限，若无功功率交换量未越限的情况下，则完成无功补偿策略的调整；
[0211]
第二完成子模块，用于在无功功率交换量越限的情况下，选择在主变低压侧投电抗/关电容，还原交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量，迭代上述步骤，直至交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量均满足要求，完成无功补偿策略的调整。
[0212]
可选地，第六判断子模块，包括：
[0213]
第五判断单元，用于在交流变电站主变近区补偿节点的电压和交流变电站主变补偿节点电压的过电压均未越限的情况下，根据预先设置的无功功率交换量上限阈值，判断交流变电站主变与主变近区无功功率交换量是否越限，若无功功率交换量未越限则完成策略调整；
[0214]
第六判断单元，用于在无功功率交换量越限的情况下，判断交流变电站主变近区无功补偿资源是否存在裕量，若无功资源没有裕量，选择在主变低压侧投电抗/关电容，并还原交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量，迭代上述步骤；
[0215]
第七判断单元，用于在交流变电站主变近区无功补偿资源存在裕量的情况下，在主变近区选择投电电容/关电抗，重新计算无功功率交换量，并判断是否越限，若无功功率交换量越限的情况下，迭代上述步骤；
[0216]
第八判断单元，用于在无功功率交换量未越限的情况下，判断交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点过电压是否越限，若交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点电压的任意一个过电压越限的情况下，选择在主变低压侧投电抗/关电容，还原交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及无功功率交换量，迭代上述步骤；
[0217]
第二完成单元，用于在交流变电站主变近区补偿节点的电压以及交流变电站主变补偿节点电压的低电压均未越限的情况下，完成无功补偿策略的调整。
[0218]
示例性电子设备
[0219]
图6是本发明一示例性实施例提供的电子设备的结构。如图6所示，电子设备60包括一个或多个处理器61和存储器62。
[0220]
处理器61可以是中央处理单元(cpu)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其他形式的处理单元，并且可以控制电子设备中的其他组件以执行期望的功能。
[0221]
存储器62可以包括一个或多个计算机程序产品，所述计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(ram)和/或高速缓冲存储器(cache)等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器(rom)、硬盘、闪存等。在所述计算机可读存储介质上可以存
储一个或多个计算机程序指令，处理器61可以运行所述程序指令，以实现上文所述的本发明的各个实施例的软件程序的方法以及/或者其他期望的功能。在一个示例中，电子设备还可以包括：输入装置63和输出装置64，这些组件通过总线系统和/或其他形式的连接机构(未示出)互连。
[0222]
此外，该输入装置63还可以包括例如键盘、鼠标等等。
[0223]
该输出装置64可以向外部输出各种信息。该输出装置64可以包括例如显示器、扬声器、打印机、以及通信网络及其所连接的远程输出设备等等。
[0224]
当然，为了简化，图6中仅示出了该电子设备中与本发明有关的组件中的一些，省略了诸如总线、输入/输出接口等的组件。除此之外，根据具体应用情况，电子设备还可以包括任何其他适当的组件。
[0225]
示例性计算机程序产品和计算机可读存储介质
[0226]
除了上述方法和设备以外，本发明的实施例还可以是计算机程序产品，其包括计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本发明各种实施例的方法中的步骤。
[0227]
所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明实施例操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如java、c++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。
[0228]
此外，本发明的实施例还可以是计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本发明各种实施例的方法中的步骤。
[0229]
所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、系统或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
[0230]
以上结合具体实施例描述了本发明的基本原理，但是，需要指出的是，在本发明中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本发明的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本发明为必须采用上述具体的细节来实现。
[0231]
本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似的部分相互参见即可。对于系统实施例而言，由于其与方法实施例基本对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0232]
本发明中涉及的器件、系统、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到
的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、系统、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。
[0233]
可能以许多方式来实现本发明的方法和系统。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本发明的方法和系统。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本发明的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本发明实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本发明的方法的机器可读指令。因而，本发明还覆盖存储用于执行根据本发明的方法的程序的记录介质。
[0234]
还需要指出的是，在本发明的系统、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本发明。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本发明的范围。因此，本发明不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。
[0235]
为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本发明的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

技术特征：
1.一种交流变电站过电压及无功补偿策略的实时调整方法，其特征在于，包括：根据互联系统等值模型，实时获取与交流变电站连接的第一机组的等值电气量参数以及第二机组的等值电气量参数；利用所述互联系统等值模型，根据所述第一机组的等值电气量参数以及所述第二机组的等值电气量参数，输出交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及所述交流变电站主变近区与主变间流动的无功功率电气量；根据预先设置的判据以及所述无功功率电气量，确定无功功率的流向；根据所述无功功率的流向，确定所述无功补偿策略的调整方案。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述互联系统等值模型，根据所述第一机组的等值电气量参数以及所述第二机组的等值电气量参数，输出交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及所述交流变电站主变近区与主变间流动的无功功率电气量，包括：根据所述第一机组的等值电气量参数以及所述第二机组的等值电气量参数分别计算所述交流变电站主变近区补偿节点的电压、所述交流变电站主变补偿节点电压以及所述第一机组相对于所述第二机组的功角；根据所述算所述交流变电站主变近区补偿节点的电压、所述交流变电站主变补偿节点电压以及所述第一机组相对于所述第二机组的功角，计算所述交流变电站主变近区与主变间流动的所述无功功率电气量。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，利用所述互联系统等值模型，根据所述第一机组的等值电气量参数以及所述第二机组的等值电气量参数，输出交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及所述交流变电站主变近区与主变间流动的无功功率电气量的计算公式如下：根据式(1)计算第一机组与第二机组的直接联系阻抗x：根据式(2)计算功角δ：根据式(3)至式(6)计算交流变电站主变近区补偿节点的电压根据式(3)至式(6)计算交流变电站主变近区补偿节点的电压根据式(3)至式(6)计算交流变电站主变近区补偿节点的电压根据式(3)至式(6)计算交流变电站主变近区补偿节点的电压根据式(3)至式(6)计算交流变电站主变近区补偿节点的电压
根据式(7)至式(8)计算交流变电站主变补偿节点电压根据式(7)至式(8)计算交流变电站主变补偿节点电压根据式(7)至式(8)计算交流变电站主变补偿节点电压根据式(9)至式(11)计算交流变电站主变近区与主变的无功功率交换量q：根据式(9)至式(11)计算交流变电站主变近区与主变的无功功率交换量q：根据式(9)至式(11)计算交流变电站主变近区与主变的无功功率交换量q：其中，e1为第一机组的等值电势、为第一机组的等值电势向量形式、x1为第一机组的等值电抗、e2为第二机组的等值电势、为第二机组的等值电势向量形式、x2为第二机组的等值电抗、p为两系统间传输有功功率、x0为交流变电站主变与主变近区间的电气距离、x
01
为主变近区无功补偿容量的等值参数、x
02
为主变无功补偿容量的等值参数，为交流变电站主变近区补偿节点电压、为交流变电站主变母线电压、δ为第一机组相对于第二机组的功角、q为交流变电站主变近区与主变间流动的无功功率、为交流变电站主变近区与主变间流动的电流向量、α1、β1分别为中的比例系数、α2、β2分别为中的比例系数、α3、β3分别为中的比例系数。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据预先设置的判据以及所述无功功率电气量，确定无功功率的流向，包括：在所述无功功率电气量大于预设阈值的情况下，判定所述无功功率由交流变电站主变近区流向主变；在所述无功功率电气量小于所述预设阈值的情况下，判定所述无功功率由所述交流变电站主变流向主变近区；在所述无功功率电气量等于所述预设阈值的情况下，判定所述无功功率无流动。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述无功功率由交流变电站主变近区流向主变时，确定所述无功补偿策略的调整方案，包括：根据预先设置的电压运行最大阈值，判断所述交流变电站主变近区补偿节点电压以及所述交流变电站主变补偿节点电压的过电压是否越限；在所述交流变电站主变近区补偿节点的电压和所述交流变电站主变补偿节点电压任
意一个过电压越限的情况下，判断所述交流变电站主变近区无功补偿资源是否存在裕量，若所述无功资源没有裕量，选择在所述主变低压侧投电抗/关电容，并还原所述交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算所述交流变电站主变近区补偿节点的电压、所述交流变电站主变补偿节点电压以及所述无功功率交换量，迭代上述步骤；在所述交流变电站主变近区无功补偿资源存在裕量的情况下，在所述主变近区选择投电抗或关电容，重新计算所述交流变电站主变近区补偿节点的电压以及所述交流变电站主变补偿节点电压，并判断是否越限，若所述交流变电站主变近区补偿节点的电压以及所述交流变电站主变补偿节点过电压任意一个过电压越限的情况下，迭代上述步骤；在所述交流变电站主变近区补偿节点的电压以及所述交流变电站主变补偿节点过电压均未越限的情况下，根据预先设置的电压运行最低阈值，判断所述交流变电站主变近区补偿节点的电压以及所述交流变电站主变补偿节点低电压是否越限，若所述交流变电站主变近区补偿节点的电压以及所述交流变电站主变补偿节点电压的低电压任意一个低电压越限的情况下，选择在所述主变低压侧投电容/关电抗，还原所述交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算所述交流变电站主变近区补偿节点的电压、所述交流变电站主变补偿节点电压以及所述无功功率交换量，迭代上述步骤；在所述交流变电站主变近区补偿节点的电压以及所述交流变电站主变补偿节点电压的低电压均未越限的情况下，根据预先设置的无功功率交换量上限阈值，判断所述交流变电站主变与所述主变近区无功功率交换量是否越限，若所述无功功率交换量未越限的情况下，则完成所述无功补偿策略的调整；在所述无功功率交换量越限的情况下，迭代上述步骤，判断所述交流变电站主变近区无功补偿资源是否存在裕量，直至所述交流变电站主变近区补偿节点的电压、所述交流变电站主变补偿节点电压以及所述无功功率交换量均满足要求，完成所述无功补偿策略的调整。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据预先设置的电压运行最大阈值，判断所述交流变电站主变近区补偿节点电压以及所述交流变电站主变补偿节点电压的过电压是否越限的操作，还包括：在所述交流变电站主变近区补偿节点的电压和所述交流变电站主变补偿节点电压的过电压均未越限的情况下，根据预先设置的无功功率交换量上限阈值，判断所述交流变电站主变与所述主变近区无功功率交换量是否越限，若所述无功功率交换量未越限则完成策略调整；在所述无功功率交换量越限的情况下，判断所述交流变电站主变近区无功补偿资源是否存在裕量，若所述无功资源没有裕量，选择在所述主变低压侧投电容/关电抗，并还原所述交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算所述交流变电站主变近区补偿节点的电压、所述交流变电站主变补偿节点电压以及所述无功功率交换量，迭代上述步骤；在所述交流变电站主变近区无功补偿资源存在裕量的情况下，在所述主变近区选择投电抗或关电容，重新计算所述无功功率交换量，并判断是否越限，若所述无功功率交换量越限的情况下，迭代上述步骤；在所述无功功率交换量未越限的情况下，判断所述交流变电站主变近区补偿节点的电压以及所述交流变电站主变补偿节点低电压是否越限，若所述交流变电站主变近区补偿节
点的电压以及所述交流变电站主变补偿节点电压的低电压任意一个低电压越限的情况下，选择在所述主变低压侧投电容/关电抗，还原交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算所述交流变电站主变近区补偿节点的电压、所述交流变电站主变补偿节点电压以及所述无功功率交换量，迭代上述步骤；在所述交流变电站主变近区补偿节点的电压以及所述交流变电站主变补偿节点电压的低电压均未越限的情况下，完成所述无功补偿策略的调整。7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述无功功率由所述交流变电站主变流向主变近区时，根据所述无功功率的流向，确定所述无功补偿策略的调整方案，包括：根据预先设置的电压运行最大阈值，判断所述交流变电站主变近区补偿节点电压以及所述交流变电站主变补偿节点电压的过电压是否越限；在所述交流变电站主变近区补偿节点的电压和所述交流变电站主变补偿节点电压任意一个过电压越限的情况下，判断所述交流变电站主变近区无功补偿资源是否存在裕量，若所述无功资源没有裕量，选择在所述主变低压侧投电抗/关电容，并还原所述交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算所述交流变电站主变近区补偿节点的电压、所述交流变电站主变补偿节点电压以及所述无功功率交换量，迭代上述步骤；在所述交流变电站主变近区无功补偿资源存在裕量的情况下，在所述主变近区选择投电抗或关电容，重新计算所述交流变电站主变近区补偿节点的电压以及所述交流变电站主变补偿节点电压，并判断是否越限，若所述交流变电站主变近区补偿节点的电压以及所述交流变电站主变补偿节点过电压任意一个过电压越限的情况下，迭代上述步骤；在所述交流变电站主变近区补偿节点的电压以及所述交流变电站主变补偿节点过电压均未越限的情况下，根据预先设置的电压运行最低阈值，判断所述交流变电站主变近区补偿节点的电压以及所述交流变电站主变补偿节点低电压是否越限，若所述交流变电站主变近区补偿节点的电压以及所述交流变电站主变补偿节点电压的任意一个低电压越限的情况下，选择在所述主变低压侧投电容/关电抗，还原所述交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算所述交流变电站主变近区补偿节点的电压、所述交流变电站主变补偿节点电压以及所述无功功率交换量，迭代上述步骤；在所述交流变电站主变近区补偿节点的电压以及所述交流变电站主变补偿节点电压的低电压均未越限的情况下，根据预先设置的无功功率交换量上限阈值，判断所述交流变电站主变与所述主变近区无功功率交换量是否越限，若所述无功功率交换量未越限的情况下，则完成所述无功补偿策略的调整；在所述无功功率交换量越限的情况下，选择在所述主变低压侧投电抗/关电容，还原所述交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算所述交流变电站主变近区补偿节点的电压、所述交流变电站主变补偿节点电压以及所述无功功率交换量，迭代上述步骤，直至所述交流变电站主变近区补偿节点的电压、所述交流变电站主变补偿节点电压以及所述无功功率交换量均满足要求，完成所述无功补偿策略的调整。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，根据预先设置的电压运行最大阈值，判断所述交流变电站主变近区补偿节点电压以及所述交流变电站主变补偿节点电压的过电压是否越限，包括：在所述交流变电站主变近区补偿节点的电压和所述交流变电站主变补偿节点电压的
过电压均未越限的情况下，根据预先设置的无功功率交换量上限阈值，判断所述交流变电站主变与所述主变近区无功功率交换量是否越限，若所述无功功率交换量未越限则完成策略调整；在所述无功功率交换量越限的情况下，判断所述交流变电站主变近区无功补偿资源是否存在裕量，若所述无功资源没有裕量，选择在所述主变低压侧投电抗/关电容，并还原所述交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算所述交流变电站主变近区补偿节点的电压、所述交流变电站主变补偿节点电压以及所述无功功率交换量，迭代上述步骤；在所述交流变电站主变近区无功补偿资源存在裕量的情况下，在所述主变近区选择投电容/关电抗，重新计算所述无功功率交换量，并判断是否越限，若所述无功功率交换量越限的情况下，迭代上述步骤；在所述无功功率交换量未越限的情况下，判断所述交流变电站主变近区补偿节点的电压以及所述交流变电站主变补偿节点过电压是否越限，若所述交流变电站主变近区补偿节点的电压以及所述交流变电站主变补偿节点电压的任意一个过电压越限的情况下，选择在所述主变低压侧投电抗/关电容，还原交流变电站主变近区无功补偿策略，重新计算所述交流变电站主变近区补偿节点的电压、所述交流变电站主变补偿节点电压以及所述无功功率交换量，迭代上述步骤；在所述交流变电站主变近区补偿节点的电压以及所述交流变电站主变补偿节点电压的低电压均未越限的情况下，完成所述无功补偿策略的调整。9.一种交流变电站过电压及无功补偿策略的实时调整装置，其特征在于，包括：获取模块，用于根据互联系统等值模型，实时获取与交流变电站连接的所述第一机组的等值电气量参数以及第二机组的等值电气量参数；输出模块，用于利用所述互联系统等值模型，根据所述第一机组的等值电气量参数以及所述第二机组的等值电气量参数，输出交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及所述交流变电站主变近区与主变间流动的无功功率电气量；第一确定模块，用于根据预先设置的判据以及所述无功功率电气量，确定无功功率的流向；第二确定模块，用于根据所述无功功率的流向，确定所述无功补偿策略的调整方案。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述权利要求1-8任一所述的方法。11.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：处理器；用于存储所述处理器可执行指令的存储器；所述处理器，用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述指令以实现上述权利要求1-8任一所述的方法。

技术总结
本发明公开了一种交流变电站过电压及无功补偿策略的实时调整方法及装置。其中，方法包括：根据互联系统等值模型，实时获取与交流变电站连接的第一机组的等值电气量参数以及第二机组的等值电气量参数；利用互联系统等值模型，根据第一机组的等值电气量参数以及第二机组的等值电气量参数，输出交流变电站主变近区补偿节点的电压、交流变电站主变补偿节点电压以及交流变电站主变近区与主变间流动的无功功率电气量；根据预先设置的判据以及无功功率电气量，确定无功功率的流向；根据无功功率的流向，确定无功补偿策略的调整方案。确定无功补偿策略的调整方案。确定无功补偿策略的调整方案。


技术研发人员：山允婧 李宗翰 于之虹 张璐路 刘其泳 吕颖 解梅
受保护的技术使用者：中国电力科学研究院有限公司
技术研发日：2023.01.19
技术公布日：2023/9/7