(avc)自动电压控制和无功优化系统改造

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1、(AVC)自动电压控制和无功优化系统改造　　摘要：大唐洛阳首阳山发电厂自动调压装置（AVC）由一台上位机和四台下位机组成，上位机安装于#1机集控室调度台，四台下位机分别安装于四台发电机的电气保护室，经通讯电缆与上位机链接，接受上位机的指令对各自的发电机励磁调节器进行调节；上位机经通信电缆链接远动装置（RTU），接收省调指令，经运算后向下位机转发。由执行终端输出增减磁信号给励磁系统，调节机组无功功率，发电机无功出力与机端电压受其励磁电流的影响，当励磁电流发生改变时，发电机的无功出力与机端电压也随之增减，并通过机端变压器进一步影响到母线电压的

2、高低，励磁电流的增减可通过改变励磁调节器(AVR)给定值实现。关键词：自动调压装置；励磁系统；调节；控制；中图分类号：TM714文献标识码：A文章编号：一、前言7近年来，随着我国电力工业的迅速发展，电网规模的不断扩大，电力系统的安全、经济运行已成为电力生产的重大课题。必须不断采用新技术在保证电力系统安全运行的前提下，提高电能质量、降低网络元件中的电能损耗，从而获得满足安全运行条件下的最大经济性和最好的电能质量。其中电网的自动电压控制及无功优化(简称AVC)就是电力生产中提高电能质量，降低网损的重要手段。自动电压无功调控系统AVC系统将发电

3、厂母线电压的调整由人工监控改为自动调控，具有以下意义：1.提高稳定水平，网内电厂全部投入装置后，通过合理分配无功，可将系统电压和无功储备保持在较高的水平，从而大大提高电网安全稳定水平和机组运行稳定水平。2.改善电压质量，电压监督电压合格率得到大幅度提高。3.消除了人为因素引起误调节的情况，有效降低了运行人员的工作强度。二、国内无功电压控制现状国内目前对发电厂无功电压的管理考核方式，主要是由调度中心按照高峰、平谷和低谷等不同时段划分母线电压控制范围，按季度向各发电厂下达曲线指标，发电厂则根据曲线要求，实行人工24小时连续监视盘表，及时调节发

4、电机无功出力，以维持母线电压在合格范围内。这种沿用了多年的就地分散控制管理模式，在当前电网结构日益复杂的形势下逐渐暴露出了一些弊端，存在的主要问题是：1.事先给定的电压曲线和无功设备运行计划是离线确定的，并不能反映电网的实际情况，按照这种方式进行调节往往带来安全隐患。2.电网运行人员需要时刻监视系统电压无功情况，并进行人工调整，工作强度大，而且往往会造成电网电压波动大。73.电厂之间，无功调节对相互母线电压影响大，无功调节矛盾突出。由于各电厂只关注自身母线电压，没有从全局角度协调无功分配，电网无功功率无谓搬运现象突出，经常出现无功环流现象

5、，造成不必要的有功损耗。各厂、站无功电压控制没有进行协调，造成电网运行不经济。上述问题的存在，既增加机组进相深度，影响机组和电网安全稳定运行，也使网损增加，影响经济性。因此，有必要发展AVC(自动电压控制)系统，从全局对电网无功潮流和发电机组无功功率进行协调控制，实现电厂母线电压和无功功率的自动调控，合理协调电网无功分布，以保证电网安全稳定运行，提高电压质量和减少网损，降低运行人员劳动强度。近几年来几次重大的电网事故，都有无功电压的问题造成电压崩溃，致使电网瘫痪。无功电压自动控制技术越来越引起重视。本论文依据首阳山电厂现场改造的实际情况，

6、将重点讲述电厂侧无功电压控制方案的应用。三、AVC实施方案1.电厂侧AVC实施方案7在发电侧增设一套电压无功自动调控系统，与调度中心共同组成AVC系统，以主站-子站星型网络方式运行，主站和子站系统之间通过现有数据采集系统及数据通信网互连并完成信息交换。我厂自动调压装置（AVC）由一台上位机和四台下位机组成，上位机安装于#1机集控室调度台，四台下位机分别安装于四台发电机的电气保护室，经通讯电缆与上位机链接，接受上位机的指令对各自的发电机励磁调节器进行调节；上位机经通信电缆链接远动装置（RTU），接收省调指令，经运算后向下位机转发。由执行终端

7、输出增减磁信号给励磁系统，调节机组无功功率，发电机无功出力与机端电压受其励磁电流的影响，当励磁电流发生改变时，发电机的无功出力与机端电压也随之增减，并通过机端变压器进一步影响到母线电压的高低，励磁电流的增减可通过改变励磁调节器(AVR)给定值实现。2.接口与基本参数2.1控制对象发电机励磁系统增减磁设定与有DCS的机组接口图为具有DCS系统机组的AVC接线，首先，DCS需要具备能够根据无功目标调整励磁设定的功能（需要对DCS做配置）。AVC装置可以通过发增减磁脉冲（干接点）或提供4－20mA模拟量目标输出同DCS接口，并同DCS有相应的握

8、手信号。DCS返回的AVC投应答信号应该是DCS和AVC工作正常的标志。AVC投退请求和AVC应答为AVC装置之间的握手信号，为继电器空接点。当AVC要投入时，AVC投退请求有效，DCS收到该