浅析AVC自动电压控制系统在智能电网中的应用.doc

《浅析AVC自动电压控制系统在智能电网中的应用.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、浅析AVC自动电压控制系统在智能电网中的应用【摘要】为提高电网整体的安全性和经济性，电压作为电能质量的重耍指标。为了保障电能质量，提高输电效率，降低网损，实现稳定运行和经济运行，是顺应社会发展的要求。本文主要对电网的无功电压集屮优化自动控制进行了分析，实现无功电压优化和自动控制AVC(AutoVoltageControl)系统。【关键词】无功电丿玉；智能；自动电丿玉；系统控制；屮图分类号：TM921.5文献标识码：A文章编号：1、SmartAVC概述SmartAVC是使电网无功电压控制的全过程达到智能化的过程，其冃标为：(1)实现电网安全稳定运行，降低电压崩溃事故大

2、规模停电风险；(2)提高电能的电压质量，全网全方位电压合格率统计达到95%以上；⑶提高输电效率，最大限度的降低线路损失，全网线损率达到5.5%,年节约线损电量700亿kWh；(4)提高用户的用电的效率、可靠性；(5)提高供电设备利用率10%〜15%；(6)实现绿色电网，年减少工业粉尘及二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳等气体排放量2亿吨左右，节约电网无功补偿投资300亿元。2、AVC系统控制策略AVC的控制策略确保了电压无功控制的有效性，使无功分布满足分层分区平衡原则，分片优化，在保证电压合格的基础上，尽量减少各个区域无功流动，从而降低网损。2.1实时拓扑分区AVC数据库

3、模型定义了厂站、电压监测点（母线）、控制设备（电容器及变压器）等记录。基于一体化SCADA/EMS平台，AVC从SCADA中获取电网实时量测数据，从网络建模中获取设备参数及其物理联接关系。因为电网运行方式具有闭环结线、开环运行的特点，分区方法是以220KV或110KV变电站为中心，其所供电的下属变电站构成一个区域。2.2区域调压和厂站调压协调配合AVC对电网电压无功状态轮循监视，对于每个区域，采用如下控制策略：（1）当区域内个别变电站电压需要调节时，首先调节该变电站电压;（2）如果区域内变电站电压都处于合格范围内，根据区域电压质量统计结果，当该区域电压普遍偏高（低）

4、时，考虑启动区域调节设备（一般为电容器）进行区域电压调节。在投切区域内变电站电容器时，允许无功在同等级电网合理倒流，倒流限值可以由用户设置。在实际运行中，110KV电网一般呈放射状运行，当无功向上级电网倒流时，切除该电容器。2.3变压器和电容器分时段协调配合根据电网无功平衡基本原则及电压无功设备控制上的电气特性，区域内110KV变电站采用如下调压控制策略：（1）电压偏低时，优先投入电容器并尽量使其投入运行，提高电容器投入率。（2）根据母线时段设置，调整各变母线电压上下限。高峰时段电压下限偏高，低谷时段电压上限偏低。(2)因每天调压设备动作次数是有限制的，根据日负荷曲

5、线变化规律，辅以人工经验修正，合理分配负荷时段及各时段变压器调节次数。(3)各时段调节次数考虑负荷动态特性，在负荷上坡段、下坡段采取动态控制策略，尽量减少设备动作次数。3、SmartAVC过程2.1宏观电压水平控制电网的电压水平取决于直接接人电网的全部，起码是大多数变压器的使用变比。对已经正常运行的电网来说，基木上不存在什么问题。我国电网由于无功补偿布局不科学，无功长距离、大功率从高压电网向低压电网输送，从发电厂向需求侧输送，因而从高压电网到低压电网。从发电厂到需求侧，变压器的标幺变比呈减小趋势。随着电网无功优化调控过程的展开，变压器的标幺变比的差别会趋于减小。电网

6、无功优化过程屮的调控过程主要无功就地平衡的控制。2.2按电压分层控制SmartAVC实施按电压分层控制原则,即1000(750).500(330)、220、110(66)、35、10、0.4kV分层控制。各级调度各管一层。管好下级电网及发电厂注入本级电网的无功值为优化值；照此实施电压质量差别电价政策。2.3智能化控制过程3.3・1智能化控制安装在变电站的ASVC或发电厂的微机励磁控制器，加分布式无功补偿计算模块，构成SmartAVCoSCADA从现场采集实时计算需要的数据，计算注入电网要求的实时无功优化冃标值，与实时无功值进行比较.得出偏差调控量，ASVC进行偏差纠

7、正调控，只要每一个场站不断的进行这种闭环调控.调控一次，电网迭代一次，电网中的无功潮流就会逐步自趋优化。这种跟踪电网负荷不断变化调控的闭环控制过程显示了SmartAVC智能控制功能，体现出SmartAVC的一切特征。下图1显示出了就地分布式的闭环控制过程，不受通道限制，不依赖状态估计，不受调度中心是否具备计算条件限制，显示了它的自适应能力与自愈功能。图1就地闭环控制系统4、电网AVC系统数据接口电网AVC系统只借助接口程序从SCADA系统读取实时数据，对设备的控制指令也是由接1：1程序传送到SCADA系统，再由SCADA系统执行控制指令，这样能保证在一段时间内同