上海交通大学 容器投切状态记录于数据库中。无功优化客 与电压下限的距离小于UC,无功越下限，此 户端实时查询数据库，获取配网无功补偿状 时控制策略为不动作。 况和补偿容量，监控无功优化自动化系统的 ⑦运行点在6区，即电压合格且远离下限， 运行。 无功越下限，控制策略为切电容。 变电站调度自动化系统(SCADA)的应用 己很普遍，可实时对变电站运行和变电站馈 线出口参数进行监控。为了能与其他系统交 0 互，为其他系统提供配网运行参数，各厂家 的SCADA系统一般都会通过网络服务或Web 服务的形式向外提供配网运行数据。无功优 化自动化控制系统可通过遵从SCADA系统的 应用协议通过TCP/IP网络获取到任意馈线 的线路首端参数，结合各补偿器的运行状态 附图电压无功合控制原理 综合控制补偿器的运行。 4、软件架构 SCADA用例模型如下[1I] 控制系统对SCADA系统的数据请求与获取， 以及与远程控制器之间的数据包交换均是 在原密新青款 CAA 线孕 异步发生的，因此系统采用模块化与多线程 技术进行软件的架构。线程之间采用消息通 信和共享缓冲区的方式进行同步。DTU数据 中心模块负责接收远程控制器通过DTU传送 到上位机的数据包，并向控制器发送各种控 制报文。控制器代理模块根据报文的解析结 果修改各控制器代理对象（模拟远程控制器） 和电容器代理对象（模拟电容器）的运行状 3、无功自动补偿的控制策略 态，并将投切事件通过数据库读写代理写入 按电压无功综合控制，采取的控制策略如附 数据库。线程1周期性（时间长度可通过系统 图所示： 调节)的通过SCADA数据请求与解析模块获 ①运行点在0区，即电压合格，无功也合格， 取并解析各线路首端参数，并通过控制决策 不动作。 模块制定投切策略。控制决策模块做出投切 ②运行点在1区，即电压越上限，控制策略 决策后，通过向主线程发送消息的方式通知 为切电容。 主线程进行投切动作，主线程通过分析消息 ③运行点在2区，即电压合格但接近于上限， 参数判断要进行投切控制的控制器，然后选 与电压上限的距离小于UC,无功越上限，此 择相应的控制器代理将投切控制命令发送 时控制策略为不动作。 给报文组装模块。 ④运行点在3区，即电压合格且远离电压上 自动控制系统软件架构如图所示[2] 限，无功越上限，此时应进一步考虑功率因 …个… 数的值，如果功率因数小于功率因数下限 DTU数据中心横块 (无功越大，则功率因数越小)，则投电容， 线程2 否则，不动作，这样做主要是为了防止负荷 报文解析械块 教文组装横快 较大时投切频繁，类似于按无功和功率因数 求与 综合控制。 解析 SCADA 控制器代理模块 ⑤运行点在4区，即电压越下限，控制策略 数据 上线程 为投电容。 线程1 电容深代理模块 数据库读写代理 ⑥运行点在5区，即电压合格但接近于下限，上海交通大学 容器投切状态记录于数据库中。无功优化客 户端实时查询数据库，获取配网无功补偿状 况和补偿容量，监控无功优化自动化系统的 运行。 变电站调度自动化系统(SCADA)的应用 已很普遍，可实时对变电站运行和变电站馈 线出口参数进行监控。为了能与其他系统交 互，为其他系统提供配网运行参数，各厂家 的SCADA系统一般都会通过网络服务或Web 服务的形式向外提供配网运行数据。无功优 化自动化控制系统可通过遵从SCADA系统的 应用协议通过TCP/IP网络获取到任意馈线 的线路首端参数，结合各补偿器的运行状态 综合控制补偿器的运行。 SCADA用例模型如下[11] 3、无功自动补偿的控制策略 按电压无功综合控制，采取的控制策略如附 图所示： ①运行点在0区，即电压合格，无功也合格， 不动作。 ②运行点在1区，即电压越上限，控制策略 为切电容。 ③运行点在2区，即电压合格但接近于上限， 与电压上限的距离小于UC，无功越上限，此 时控制策略为不动作。 ④运行点在3区，即电压合格且远离电压上 限，无功越上限，此时应进一步考虑功率因 数的值，如果功率因数小于功率因数下限 (无功越大，则功率因数越小)，则投电容， 否则，不动作，这样做主要是为了防止负荷 较大时投切频繁，类似于按无功和功率因数 综合控制。 ⑤运行点在4区，即电压越下限，控制策略 为投电容。 ⑥运行点在5区，即电压合格但接近于下限， 与电压下限的距离小于UC，无功越下限，此 时控制策略为不动作。 ⑦运行点在6区，即电压合格且远离下限， 无功越下限，控制策略为切电容。 4、软件架构 控制系统对SCADA系统的数据请求与获取， 以及与远程控制器之间的数据包交换均是 异步发生的，因此系统采用模块化与多线程 技术进行软件的架构。线程之间采用消息通 信和共享缓冲区的方式进行同步。DTU数据 中心模块负责接收远程控制器通过DTU传送 到上位机的数据包，并向控制器发送各种控 制报文。控制器代理模块根据报文的解析结 果修改各控制器代理对象(模拟远程控制器) 和电容器代理对象(模拟电容器)的运行状 态，并将投切事件通过数据库读写代理写入 数据库。线程1周期性(时间长度可通过系统 调节)的通过SCADA数据请求与解析模块获 取并解析各线路首端参数，并通过控制决策 模块制定投切策略。控制决策模块做出投切 决策后，通过向主线程发送消息的方式通知 主线程进行投切动作，主线程通过分析消息 参数判断要进行投切控制的控制器，然后选 择相应的控制器代理将投切控制命令发送 给报文组装模块。 自动控制系统软件架构如图所示[2]