浅谈AVC系统及其应用.pdf

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1、综述与交流t啊固麓瞄2012年9月浅谈AVC系统及其应用黄伟(山西省电力公司太原供电公司)摘要：本文简要介绍了AvC系统功能的显著特点和它在实际工作中的应用情况。并选取了某500kv变电站应用此系统的典型经验进行了简要介绍。电压无功自动控制系统是电网高度发展的必然趋势，对电压质量和降低网损，提高电网自动化水平具有重大而深远的意义。关键词：无功控制；自动电压控制系统(AVC)；功能；降低网损1引言随着我国工业化进程的大力发展，应用电能设备越来越多，越来越广，因此，如何向用户提供高质量的电能，降低电力网络中元件损耗，保持电力系统的无功补偿与平衡，保证电力系统安全稳定

2、而又高效经济的运行等等这一系列的问题一直是电力工作者们努力的方向。众所周知，电网的稳态行为建立在功率的平衡之上，有功或无功功率的不平衡将反映于频率或电压的变化。而稳定的电压质量是提供高效经济电能质量的基本指标之一，我们所探讨的AVC系统的控制目标就是电压质量，是关于动态缓慢的电压调节过程，其关键所在是无功功率与电压的平衡关系。若无功充足，系统可维持高电压水平运行，可以说，电压的水平由无功功率的水平所决定，因此Avc系统就是我们实现高效经济稳定电网的实现方式重要保证之一。电压无功控制系统的发展始于上世纪60年代，先后经历了OPF离线仿真系统，变电站局部vOc在线控

3、制系统。后来，随着计算机通信技术的突飞猛进和广泛应用，上世纪90年代，法国率先实现了全网三级电压控制系统；我国引入此项技术是在2000年左右，最早的省级AVC项目由湖南省于2000年立项，前后试运行四年，反映良好，而后逐步在南方几省进行了小范围地推广应用，并都取得了非常不错的效果。2004年以后，AVC技术已经十分成熟和完善，因而此系统先后在全国各省级电网投入了使用。Avc系统有三个显著优点：①有助于提高系统的电压质量及安全稳定运行水平、降低网损；②能实时监控系统电压曲线，及时发现电压超限而进行自动无功设备的投切，进行无功电压优化，电压质量大幅提高；③提高工作效

4、率，减轻工作强度，达到一个良好的人、财、物等多方面的集约化运行环境，是社会效益与电网效益的双赢。Avc系统集优化和在线控制于一体，是电压无功控制发展的成熟时期，是对未来电压自动控制技术及智能化电网发展趋势地有益导向。2AVC系统简介什么是AvC系统呢?简单地说，就是电网自动电压控制系统(Automaticv01t醒econtr0D。实质上Avc是一个大规模分布式优化控制系统，它一般至少要由两级(现在大多是三级模式)组成，第一级为调度中心的主站，第二级为厂站侧的子站。AVC主站通过采集全网的信息进行无功电压优化控制，发送指令，起着决策者的作用；AvC子站接受主站送

5、来的目标指令，将目标指令分解给相关厂、站机组，完成指令，起着执行者的作用。各站点间通过电力网络数据信道进行通信，即每一个发电厂和变电站都由电压无功调整装置自动调整无功出力，使注入电网的无功值符合电网要求的优化值，从而使全网的无功潮流和电压都达到合理曲线值，这就是Avc系统的工作目标。具体一点说，Avc系统的基本原理是通过利用计算机技术和网络通信技术，由调度中心采集全网各节点遥测、遥信的实时数据进行在线分析和计算，以各节点电压合格、省网关口功率因数为约束条件，从全网角度进行在线电压无功优化控制，实现无功补偿设备的自动合理投切、自动无功平衡、主变分接开关自动调节，实

6、现对网内所有统调机组、有载调压装置和无功补偿设备的集中监视、集中控制和集中管理，达到全网电压无功自动优化，保证电网安全稳定运行、电能质量高效经济。3AVC的控制模式总的来说，AvC系统有三种基本的控制模式：全电压控制模式，电压补偿模式，无功控制模式。我们根据AvC系统三种控制模式的不同特点，不同的网、厂、站侧的实际需要进行控制模式的选择。但无论上述那一种模式，它的控制目标和控制结构基本都是一致的。控制目标是无功·180·和电压达期望值水平，网损最小；控制结构是三级控制结构。下面我们简要介绍一下Avc的三级控制结构：一级控制是厂站侧AvC控制装置；二级控制是地区调

7、度AvC子系统；三级控制是省(网)调度AVC主站装置。一级控制：由控制速度快的厂站侧组成。他们根据高压母线电压设定值进行闭环控制。厂站侧主要有两种方式，一种是厂站监控系统具有全内网控制功能，一种是在厂站内加装AvC控制装置，实现厂站侧的电压无功综合自动控制。厂站侧可根据调度要求的定值进行控制，也可自动精确跟踪根据逆调压原则制定的母线电压计划。这里有厂、站不同的执行方式要说明：一个是发电机的电压无功控制是连续的、快速的、最安全的，且具有较大的调整范围，因此主要用来控制全网的电压水平和实现电压的快速校正控制；另一个是变电站内的电容器、电抗器的自动投切相对于发电机来说

8、是范围较小内的，因此主要