发电厂自动电压控制系统应用

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1、第33卷第5期华电技术Vo1．33No．52011年5月HuadianTechnologyMav．2011发电厂自动电压控制系统应用孙智峰(广东省连州粤连电厂有限公司连州发电厂，广东连州513400)摘要：介绍了远动终端配置原则及自动电压控制方式，分析了自动电压控制子站系统的结构及控制策略，指出了自动电压控制系统在电厂应用中应考虑的因素，供应用同类设备时参考。关键词：自动电压控制；远动终端；优化无功潮流；电压质量中图分类号：TM621．6文献标志码：B文章编号：1674—1951(2011)05—0035—02厂主变压器高压侧母线(节点

2、)电压控制目标值，0引言AVC子站根据该电压控制目标值，按照一定的控制电网电压的传统调整方式是以本站电压为目策略计算出各台机组的无功出力目标值，由AVC子标，不能获得优化无功潮流，这是电网电压质量差和站直接或通过分散控制系统(DCS)向发电机的励磁线损高的根本原因。为了适应高电压、大容量电网调节器(AVR)发送增减磁信号以调节发电机无功和我国电力市场迅速发展的需要，需要在电力系统出力，使电厂主变压器高压侧母线(节点)电压向目逐步推行自动电压控制(AVC)系统。标值逼进，形成电厂侧AVC子站系统与AVC主站远动终端(RTU)装置为电厂AV

3、C子站提供了系统的闭环控制。全面的发电机组电气模拟量和开关量数据，并且为2．1．2单机无功闭环控制电厂侧AVC子站与调度中心AVC主站提供了通信AVC主站系统实时向电厂侧AVC子站下发运平台。行机组单机无功目标值，AVC子站根据该无功控制目标值，直接或通过DCS向发电机励磁调节器1RTU装置配置原则(AVR)发送增减磁信号，调节发电机无功出力至目自DL／T634．5104-2002{远动设备及系统第标值。5104部分：传输规约》发布以来，特别是随着电力系2．2开环控制(就地控制)方式统调度数据通信网的建成，该规约被广泛应用于远AVC主站

4、系统定时向电厂侧AVC子站下发电动传输体系。随着AVC系统的广泛推广，RTU装置厂主变压器高压侧母线(节点)电压计划曲线，计划应支持多种通讯方式，包括专线通信方式和网络通曲线由电压上限和电压下限组成，当发电厂主变压信方式，在支持DL／T634．5104-2002(远动设备及器高压侧母线电压超出计划曲线上限或者低于计划系统第5104部分：传输规约》的基础上，同时支持曲线下限时，AVC子站计算各台机组无功出力目CDT等常用传输规约，通信接口形式包括RJ45，标，将电压调节至计划曲线范围内。4WE／M及RS一232等。RTU可采用GPS对时，

5、应3AVC子站系统结构及控制策略具有接收当地GPS时间信号的功能，也可以接受远动主站的广播对时，保证系统时间统一。AVC子站系统结构如图1所示。通常，发动机AVC系统安全可靠运行对控制电网电压至关并网运行时，通过管理系统发电机的无功出力来提重要，考虑设备运行故障风险，RTU装置通常采用高系统的电压稳定裕度。多台机组运行时，AVC子双机化冗余配置、主／备热切换方式。站控制系统的无功分配策略对机组的经济、稳定运行至关重要。在考虑到机端电压是否合适，发电机2AVC控制方式、无功裕度等因素的基础上，发电厂侧AVC子站无功2．1闭环控制(远方控制

6、)方式功率分配通常采取等功率因数分配、等裕度分配、按2．1．1母线电压闭环控制容量分配、平均分配等策略。AVC主站系统实时向电厂侧AVC子站下发电4AVC系统控制中应考虑的因素收稿日期：2011—01—11AVC系统应根据运行机组的各种极限指标、约·36·华电技术第33卷厂用电电压、机组有功、机组机端电流等单向闭锁。在电网系统，发电机组运行出现异常情况时，AVC装置应能正确判断并及时做出反应，如AVC子站在调节机组无功时长期调节无效、AVR异常、重要参数双量测偏差过大、系统出现扰动、母线电压波动过大等，应闭锁AVC调节功能。4．4．2投

7、退AVC系统自身出现AVC子站与AVC主站通信中断、AVC子站与RTU系统通信中断等异常工况，为不影响运行机组，AVC系统能退出或由闭环转为开环控制。4．4．3限制与反调厂用变压器高压侧母线电压、机端电压、机组无功功率、厂用电压等重要参数超出闭锁值时，AVC图1发电厂侧AVC子站系统结构图系统首先进行单向调节闭锁。此时，系统电压的波束条件和AVC装置运行工况，制订AVC系统的控动对机组参数仍有很大影响，因此，应设置限制值，制要求，如闭锁、退出、限制、反调等，以保证发电机当上述参数超出限制值时AVC系统进行反粥向调节。抛在允许的参数下安全

8、、稳定运行；AVC装置应设置例如，厂用电压低于6kV时，AVC系统闭锁相应机防止输出控制节点粘死的保护措施，当输出节点粘组减无功，此时，如果系统电压波动使得厂用电压进死导致输出控制脉冲过长时，应自动切断控制