电网自动电压控制系统发电厂AVC装置.doc

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1、电网自动电压控制系统发电厂AVC装置需要解决的几个问题IssuesNeedtoBeSolvedAtAutomaticVoltageGridControlSystem-PowerPlantAVCdevice刘予丹摘要：随着电网规模的不断扩大，电力自动控制技术迅猛发展，作为电力品质衡量的重要因素——电压，其自动控制技术自然成为攻关的风向标，目前无功电压自动控制技术已在全国各大电网开展应用。然而，随着应用的不断深入，作为电网自动电压控制系统主要连续可调执行机构——发电厂自动控制装置（以下简称AVC），与电网运行的相互影响不断呈现，有几个较具代表性的问题急需

2、解决。本文就AVC与电网运行相关的电力电压自动控制相关技术问题进行了探究，并提出了解决方案。关键词：电网自动电压控制；电网运行;无功Abstract：Withtheexpansionofpowergirdandrapiddevelopmentofelectricautomaticcontroltechnology,theautomaticcontroltechnologiesofvoltagewhichisanimportantloadscalingofelectricpowerqualitybecomesthevaneofdirectioninse

3、quencecurrentlyreactivevoltageautocontroltechnologieshavebeenwidelyappliedineverylargeelectricpowergrid.However,withtheapplicationfurtherspreading,wefoundthatasautomaticvoltagegridcontrolsystemmainlycontinuousdispatchactuator-powerplantautomaticcontroldevice(referredtoasAVC),an

4、dthegridnegativeinfluencerisingcontinuously,sotherearefewissuesneedtobesolved.ThispaperanalyzestheproblemonelectricvoltageautomaticcontroltechnologiesofAVCrelatedtogridoperation,andpresentsthesolutions.Keywords:automaticvoltagegridcontrol;gridoperation;Reactivepower1提高机组无功自动调节裕

5、度我们知道，电网电压水平取决于系统无功功率的分布情况，电源提供的无功功率应和电网需求的无功功率相平衡。同时，为保证电网的安全稳定运行，还需要有一定的无功调节容量储备。作为电网无功电源连续可调的主要提供者，如何在安全稳定的前提下尽可能大的提高发电机无功调节范围，将是电力电压自动控制中的关键技术之一。发电机运行会受到一定条件的限制，比如转子绕组、定子绕组的温升，原动机的功率限制等。为此，发电机出厂前，会提供一个P-Q曲线图（如下）。在图上可以看到，定子电流限制为弧AB，转子电流限制为弧AC，受发电机原动力限制，发电机应运行在水平线CD上。而进相运行时，主

6、要受静态稳定的约束，P-Q曲线的第二象限给出了其运行范围。由此可见，随着发电机有功出力的变化，无功调节范围也在变化。当有功出力减小时，无功的调节范围将增大。也就是说，当电网有功功率储备足够而系统电压过低时，可适当降低某些发电机的有功功率，而增加发电机的无功功率；当系统电压过高时，也可以通过减少有功出力而提高机组的进相深度。在厂站AVC的实际应用中，由于某些电厂的运行规程规定，发电机运行受功率因数限制，一般设定在0.98-0.85之间，因此电厂AVC设备自动控制在此范围之内。这时的限制曲线就是从P-Q图的原点到圆周上额定点的一条射线，如果此时P、Q均为

7、额定值时，S也为额定值，功率因数也为额定值，它们都在圆周綫的额定点上。如果功率因数限定在额定值（如0.85），小于0.85将被限制，则这条射线右侧到圆周的原来允许运行的区域也被限制了。对于进相区（欠励侧），如果用功率因数限制同样是一条原点出发的射线，这时发电机出力越大时允许的进相无功越大，出力小时进相的无功反而小，这与发电机实际无功出力能力相反。由于目前机组和AVC子站都有一些保护性限制：如任何时候P都不会超过原动机的最大出力。当出力小到一定时候，无功下限受励磁电流、机端电压下限的限制，上限受机端电压、转子电流、定子电流上限的限制。进相区则有进相曲綫

8、限制，可以保证机组运行在安全区内。同时，考虑电厂机组都做过进相试验，因此，建议修改相关的发电机运行规程，在安