嵌入式系統(tǒng)在電力系統(tǒng)無功優(yōu)化中的應用.pdf

1、隨著經濟的迅速發(fā)展，居民和工業(yè)用電量在持續(xù)增長。人們對電能質量的要求也越來越高。電壓和無功功率是電能質量的重要參數，對電網的穩(wěn)定運行有重要影響，因此電壓無功補償控制是電力系統(tǒng)自動化的重要研究課題。目前對電力系統(tǒng)電壓和無功功率的調節(jié)主要通過調節(jié)變壓器檔位和投切電容器組的方式實現(xiàn)，所以可靠有效的電壓無功補償控制器對電網無功優(yōu)化有重要作用。
　　 為了方便有效地實現(xiàn)電壓無功補償控制，本文設計了一種采用嵌入式系統(tǒng)的時變限值無功補償控制器

2、。該補償器采用Marvell公司的PXA270處理器，選用Windows CE(Windows CE，Wince)嵌入式操作系統(tǒng)作為控制器的運行平臺；在數據通信方面，采用網絡控制芯片DM9000A實現(xiàn)無功補償控制器與數據采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)(Supervisory Control And Data Acquisition，SCADA)之間的數據通信，從而取代傳統(tǒng)的A/D信號采集方式，簡化了補償控制器與外圍器件的接線；在無功補償控制算法方面

3、，以變壓器分接頭和電容器的最大動作次數作為約束條件，根據電網各時段的波動水平，使用分形和聚類算法實現(xiàn)電網補償時段的劃分。通過最優(yōu)潮流(Optimal Power Flow，OPF)算法計算出電網中各節(jié)點的最優(yōu)節(jié)點電壓(Uopt)和最優(yōu)無功功率((Q)opt)，并根據變壓器的電壓調節(jié)范圍、電容器的容量計算出各個時段的電壓和無功功率的上下限值，從而得到使用新限值的9區(qū)圖判據。根據電網實時電壓、無功功率，補償器利用區(qū)圖判據來判斷當前電網工作點