下载文档原格式
地区电网调度中的AVC控制与优化策略摘要：随着社会的发展，我国的电力系统的发展也越来越完善。
电力系统在近年来的技术发展中不断的完善，系统应用价值也有了明显的提高。
就目前电力系统当中的调度系统分析来看，在技术加强的情况下，AVC系统的应用得到了较为广泛的推广。
此系统可以对电网的等级进行划分，实现全网调控、区域调控和本地调控3种模式，因为系统能够自动的进行运行参数的调节，所以，整个系统的无功功率传输损耗会得到降低。
简言之，电网调度AVC系统的运行现实价值明显，所以做好对其的运行维护工作十分的重要。
基于此，本文就AVC系统运行维护进行详细分析，旨在发现问题并对其进行解决。
关键词：地区电网调度；AVC控制；优化策略引言AVC系统采用闭环控制系统，优化电网电压及无功水平，能够有效地降低网损，提高网络输送能力，其运行和管理是一项复杂的工程。
地区电网内变电站通过集中的电压无功调整装置自动调整无功功率和变压器分接头，保证各母线、线路的电压以及功率因数在规定范围内，同时降低电网中的有功损耗。
目前各地市供电公司调度的AVC系统，能根据电网实时运行情况，计算出最佳无功及电压调节方案，并根据计算结果实现实时调节，从而确保系统运行的经济性和安全性。
AVC系统将自动化技术和在线控制技术相结合，实现系统电压的自动控制、保障电网更可靠运行、提高用户侧的电能质量，这也是智能电网的发展方向。
开展地区电网的AVC控制与优化策略的相关研究显得至关重要。
1 AVC应用机制AVC系统的投入运用，是在科学设计的前提下实施的，主要从以下几个方面实现闭环控制流程。
人工及自动闭锁：根据系统运行情况对变压器分接头调节、电容器投切等无功调节设备进行人工或自动闭锁，闭锁分为永久及临时闭锁。
例如在运行中出现变压器分接头滑档，则应立即闭锁有载调压控制器。
或者当电容器投切次数达到动作次数上限时，也应该闭锁。
通过闭锁机制可以有效提高AVC系统运行的可靠性、保障电网稳定运行。
浅谈智能电网无功电压自动控制A VC系统发布时间：2022-09-05T02:07:12.962Z 来源：《建筑实践》2022年4月第8期(下) 作者：安雁艳[导读] 随着无人值守变电站的建设和数字化变电站技术的发展，无功电压调节在电网正常运行中越来越显得重要，安雁艳国网晋中供电公司，山西晋中，030600摘要：随着无人值守变电站的建设和数字化变电站技术的发展，无功电压调节在电网正常运行中越来越显得重要，供电企业运行管理中，其基本目标就是优质、安全和经济地向电力用户供应电能。
本文通过对电力系统中已经引入的自动电压控制（A VC）系统进行分析。
关键词：A VC系统；电力企业；电压无功控制；应用1 引言社会经济、科技的不断发展推动了我国电力事业的进步与发展,加之社会建设与发展对电能需求的日渐增加使智能电网的新建与改造成为人们关注与研究的重点课题。
在此背景下,传统无功电压控制系统的问题愈发明显,已经无法满足电网安全与稳定运行需求。
而智能电网无功电压自动控制A VC系统的提出与应用,为电网高效、高质、安全与可靠运行提供了支持。
因此,加强智能电网无功电压自动控制A VC系统的研究力度,深化对智能电网无功电压自动控制A VC系统的认知与理解,推动A VC系统优化发展已成为电力企业现代化建设与可持续发展过程中的重点工作,研究价值与现实意义重大。
2 A VC系统概述电网电压无功自动控制（A VC）系统基于智能电网技术支持系统（D5000）调度自动化平台，其主要功能是在保证电网安全稳定运行前提下，保证电压和功率因数合格，并尽可能降低系统因不必要的无功潮流引起的有功损耗。
A VC与D5000平台一体化设计，从PAS网络建模获取控制模型、从SCADA获取实时采集数据并进行在线分析和计算，对电网内各变电站的有载调压装置和无功补偿设备进行集中监视、统一管理和在线控制，实现全网无功电压优化控制闭环运行。
3 A VC系统主要功能和构成3.1 A VC系统主要功能在网络模型的基础上，根据SCADA实时遥信信息，实时动态跟踪电网运行方式的变化，正确划分供电区域，实现动态分区调压；程序既可闭环运行，也可开环运行；提供方便的图形界面，对程序的控制参数进行修改；具有良好的数据库在线管理、维护和修改功能；调节手段已用完，而电压还处于不合格状态时，将给出无法满足要求的电压点的信息；发遥控命令后，报警提示信息；具有事件记录功能，可记录所有的系统事件，调节事件和异常报警事件；统计变压器的自动调节次数，电容器的自动调节次数及调节时刻。
AVC系统在电力调度监控工作中的应用探讨引言AVC系统即自动电压控制系统，该系统的引进对我国电力调度技术的发展与电网规模的扩大具有一定的促进作用。
以往的电力系统中的电力调度方式相对落后，AVC应用系统不仅可以降低传统电力调度过程中产生的电力损耗，还能有效提高电压质量，并不断增强电力系统运行的稳定性。
1 AVC系统1.1 AVC系统概述AVC（Automatic Voltage Control）系统通过调节电厂无功功率维持母线电压在给定值范围内，有助于电网稳定，提高电能质量。
操作人员可以手动选择机组加入全厂AVC联控，程序通过闭锁条件判断机组是否联控可调，AVC只对联控可调的机组进行调节。
给定电压目标值后，程序通过电压调差系数计算需要调节的无功值并将其在联控可调的机组间分配。
程序中采用优化算法为等容量分配或等功率因素分配。
1.2 AVC系统的控制流程首先是数据的采集。
然后分析数据中的母线电压，如有异常要进行相应处理；还要检查功率因数是否越限，如果有就要进行整电网的优化分析。
接着以电压和功率为前提，实现无功分层平衡、电压稳定、电容器投切合理、电网损耗最小等一系列目标，实现电压无功优化控制。
1.3 AVC系统的工作原理AVC系统的工作原理是根据从SCADA采集的数据与无功电压的状态进行分析计算，然后根据计算结果通过SCADA通道进行远程遥控，从而实现无功电压优化闭环控制。
同时，由于AVC系统是在调度中心主站EMS平台上运行道德，系统能够自动建立并验证临控点。
此外，可根据电压和管理对系统分层化区，也可依据电网结构来划分。
1.4 AVC系统主要功能一，优化全网电压。
系统可根据电压是否越限，自动分析变电站的相关电压，自动投切调节电压；二，优化无功电压。
AVC系统可通过等功率因素及无功容量比例两种无功分配策略，有效控制无功功率的流向，达到无功功率分层平衡的效果。
三，降低电网损耗。
在保证电压质量的前提下，AVC系统可通过对电压以及灵敏度进行分析自动选择设备以降低电网损耗，有效保障电网运行的经济效益。
电力调度自动化AVC闭环控制的安全分析摘要:随着科学技术的不断进步，越来越多的先进技术被应用于电力调度自动化中，自动电压控制系统的科学研究也逐步的深入。
本文阐述了自动电压控制系统AVC的作用以及工作过程，提出了电力调度自动化AVC系统的安全控制策略，旨在进一步为电网AVC系统的科学设计以及安全应用提供保证，推动电网系统自动化的全面发展。
关键词：电力调度；自动化；AVC系统；闭环控制；安全分析电力系统以及电力企业管理运行的最根本的目标就是向用户提供优质、安全且经济的电能，在电力系统的应用实践中，我们应从电网的运行状况以及运行特征出发，开展电力调度自动化AVC系统的安全控制的策略研究，保障电网调度自动化系统的可持续发展。
一、AVC系统介绍AVC系统，即自动电压控制系统。
这一系统主要是用于集中监控以及采用计算机分析全网无功电压运行状态，并从全局的角度进一步协调优化以及控制电网的广域分散无功装置。
经过长期以来的实践可以证明，采用AVC系统能够为电网提供优质的电压，进一步稳定全网的电压，从整体上提升无功电压的综合管理水平。
目前，AVC系统已经成为了电网无功调度的最高发展阶段，代表了电网调度自动化发展的方向，AVC系统能够为各个区域电网无功电压系统的高效发展提供重要的技术支撑。
AVC系统有效的防止了工作人员因维护众多自动化系统而使工作量大大提升，避免了调度人员由于大量复杂操作而引起的不安全问题。
二、AVC系统的工作过程AVC系统，主要是通过PAS网络模型.对控制模型进行获取。
再对电网无功电压运行情况进行了解、计算和分析，运用SCADA系统下达遥控遥调命令，使这一系统能够推动全网无功电压形成潮流优化状态、其整个运作过程可以说是一个反馈闭环控制过程。
在220kV主变高压侧，AVC系统会对省级、地区电网进行分层，并对地区电网内部分区。
在数据库模型中，则对控制设备、厂站等进行层次记录，并运用网络建模，在不同记录中建立相应关联。
浅谈地区电网电压自动控制(A VC)系统发表时间：2018-06-12T10:04:08.477Z 来源：《电力设备》2018年第5期作者：李诗标姚军帅[导读] 摘要：随着经济的飞速发展，市场竞争日益激烈，电力企业之间的竞争也是如此，要想在竞争中脱颖而出，需要确保电网的安全、经济和优质运行，电网自动电压控制系统是确保这一终极目标的关键，控制好无功电压，并将其优化分布，分解协调，结合理论与实际经验，对电网进行控制，从而有效的提高电网的运行能力。
（国网河南省电力公司杞县供电公司河南开封 475200）摘要：随着经济的飞速发展，市场竞争日益激烈，电力企业之间的竞争也是如此，要想在竞争中脱颖而出，需要确保电网的安全、经济和优质运行，电网自动电压控制系统是确保这一终极目标的关键，控制好无功电压，并将其优化分布，分解协调，结合理论与实际经验，对电网进行控制，从而有效的提高电网的运行能力。
区域电网公司的主要职责是：经营管理电网，保证供电安全，规划区域电网发展，培育区域电力市场，管理电力调度交易中心，按市场规则进行电力调度。
本文主要就地区电网自动电压控制系统的原则、系统结构、控制策略、安全按策略进行简单介绍和分析。
关键词：电压自动控制系统结构控制策略安全策略一、电压自动控制系统的控制目标和分级控制随着科技的日新月异，电力调度自动化进程在不断推进，电力系统的安全、优质运行是人们生产和生活的需求，而电压是确保电能质量的关键一环，电压质量好，线路的损耗会相应的减少，用电单耗也会得到降低，这样，工业和农业生产、人们的日常生活得到了保障。
电压自动控制系统则是保证电压质量的关键所在和基本条件。
电网电压无功自动控制AVC系统（简称“AVC系统”）是在各节点电压合格、关口功率因数符合标准的前提下，对收集到的实时数据进行在线分析和计算，对在线电压进行优化控制，合理调配主变分接开关和电容器、发电机，通过调度自动化系统实现对电压无功优化控制，力求电压质量最优化，提高输电效率，降低网损，实现稳定运行和经济运行，是顺应社会发展的战略要求，共创和谐社会。
浅谈智能电网无功电压自动控制AVC系统摘要：经济的发展，城市化进程的加快，人们对电能的要求也逐渐增加。
目前，我国普遍使用的电压无功自动调节系统主要是变电站软件 VQC，无功电压控制装置 SVQC，这是一种比较传统的系统，随着我国电力系统工程的发展，这种系统越来越不能满足社会发展的需要，不足之处也渐渐暴露出来。
为了提高我国电力系统运行的安全性和经济性，保证电能质量。
本文就智能电网无功电压自动控制AVC系统展开探讨。
关键词：智能电网；无功控制系统；AVC引言无功电压自动控制（ AVC ）系统是利用计算机和通讯技术，对电网中的无功资源以及调压设备进行自动控制，以达到保证电网安全、优质和经济运行的目的。
因此，加强 AVC 系统的运行管理，能够使 AVC 系统正确的动作，合理调节主变分接开关、发电机无功出力、投切电容器，使得电压合格率最高和输电网损率最小。
1 电网运行中对无功功率的具体要求（1）系统电压必须大于某一最低数值，以保证电力系统静态和暂态的运行稳定性，以及变压器带负荷调压分接头的运行范围和厂用电的运行；（2）正常情况下，电网必须具有规定的无功功率储备，以保证事故后的系统电压不低于规定的数值，防止出现电压崩溃事故和同步稳定破坏；（3）保证系统电压低于规定的最大数值，以适应电力设备的绝缘水平和避免变压器过饱和，并向用户提供合理的最高水平电压；（4）大机组无功出力分配必须满足系统稳定的要求，单机无功必须满足P-Q曲线，保证机组安全运行；（5）满足上述电压条件下，尽可能降低电网的有功功率损耗，以取得经济效益。
发电机组励磁调节系统是电力系统中最重要的无功电压控制系统，响应速度快，可控制量大，无论是正常运行时保证电压水平和紧急控制时防止电压崩溃，都起着重要的作用。
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。
阐述地区电网AVC控制策略随着国民经济与电网建设的飞速发展，电力用户对电能质量的要求也越来越高，而电能质量中的一项重要指标就是电压质量，电压质量也是变化最大、可调节性最强的一项指标。
因此，实时进行电压调节不仅有助于提高电能质量，更对电网的经济运行有着重要意义。
目前，全国的电网企业均已实现了集中监控，调度自动化系统的上线运行，为自动电压控制（AVC）系统提供了必要的技术条件。
一、AVC系统概述1、AVC系统：AVC（Automatic Voltage Control），是自动电压控制的简称，是发电厂和变电站通过电压无功调整装置集中的自动调整无功功率和潮流分布，使注入电网的无功值为电网要求的优化值，从而使全网（含跨区电网联络线）的无功潮流和电压都达到最优运行条件，实现电网经济运行。
它是应用于智能电网调度自动化支持系统平台的一种应用软件。
2、AVC系统工作原理：电力系统中的所有变电站遥测数据，通过子站端的FEP（前置系统），实时上传至调度自动化支持系统中的SCADA（数据采集与监视控制）系统，SCADA系统将各变电站与电压相关的遥测数据传送至AVC软件应用模块，AVC模块通过计算，根据提前设置的动作策略，将设备动作指令传至SCADA系统，SCADA系统再将控制命令下发至各变电站，进行无功调节。
此过程循环进行，直至全网无功最优。
实现了全网协调、闭环管理。
3、AVC系统结构体系：AVC系统控制分为三级，自底向上，由变电站->地区电网->网省电网。
随着自动化通信技术发展，经历了一个单站、区域、全网的发展过程，也是一个简单到复杂的过程。
由于地区电网直接面向电力用户，因此，地区电网AVC系统的正确应用对电能质量起到至关重要的作用。
本文重点介绍地区电网AVC系统的控制策略。
二、地区电网AVC控制策略地区电网一般是以220kV变电站为枢纽，AVC从网络分析应用（PAS）获取控制模型，根据PAS系统拓扑结果，自动以220kV变电站为中心，根据实时开关刀闸位置确定所辖下级110kV站，完成自动分区。
浅谈地区电网电压自动控制(A VC)系统【摘要】电压自动控制（A VC）系统是电网安全、优质、经济运行的重要手段。
文章简要介绍了地区电网A VC系统的系统结构、控制策略、安全策略及功能流程等设计方案。
【关键词】电压自动控制；系统结构；控制策略；安全策略一、引言电网运行的基本目标是安全、优质、经济，而电压是电能质量重要指标之一。
电压质量对电力系统稳定运行、降低线路损耗、保证工业和农业生产安全、提高产品质量、降低用电单耗等都有直接影响；线损也是重要的经济指标之一，降低电网线损具有十分重大的经济意义。
电力系统的无功补偿和调压手段，是保证电压质量的基本条件。
有效地控制和合理的无功补偿，不仅能保证电压质量，而且能提高电力系统运行的稳定性和安全性，降低线损。
而A VC系统则是保证电网电压质量和无功优化的有力措施。
二、无功优化的原则和电压分级控制理论上，无功分布可以达到最优，无功优化的算法的结果就是使电网无功潮流最优。
但是在一个实际复杂的电力系统中，却几乎不可能在线实现。
如当运行条件变化时，要维持系统无功潮流优化，根据电网无功功率与电压分布特点，势必要求全系统各点各种无功功率调节手段和电压调节手段，通过高度发达的通讯网络和自动化系统控制，尽可能做到分层分区优化。
目前国际上应用比较多的电压分级控制方案包括三个层次：一级电压控制（Primary V oltage Control），二级电压控制（Secondary V oltage Control）和三级电压控制（Tertiary V oltage Control）。
一级电压控制：面向变电站的控制，用到本站信息，反应速度最快，可靠，实现简单，只能本站优化。
二级电压控制：面向局部区域电压的控制，用到无功灵敏度，反应速度较快，可靠，可以区域优化。
三级电压控制：面向全网的电压无功控制，用到无功优化算法，实时状态估计，调度员潮流，负荷预测等应用软件，但目前实现困难，因其要求响应速度较慢，可靠性受EMS软件影响，现在只能找到一个较优的运行点。
电网调度自动化A VC系统安全控制策略浅析摘要:电网调度自动化系统的完善构建、广泛应用与快速发展令自动电压控制系统,即A VC的科学研究逐步深入。
本文基于电网调度自动化发展背景探析了A VC系统的工作过程、优势作用,并制定了A VC系统的闭环安全控制策略,对提升电网A VC系统的科学设计及安全应用水平,促进电网系统的全面自动化发展有重要的实践意义。
关键词:电网调度自动化A VC系统安全控制
1 A VC系统阐述
A VC系统为自动电压控制系统的简称,用于对全网无功电压运行状态实施集中监控及计算分析,有全局角度出发对电网的广域分散无功装置实施优化协调控制。
该系统可有效确保全网电压稳定,为电网提供优秀品质电压,并切实提升整体电网系统的经济运行效益及无功电压的综合管理水平。
可以说A VC系统是电网调度自动化的高智能软件应用技术合理向闭环控制实践方向的科学拓展,其成为电网无功调度的最高发展阶段,可为各区域电网无功电压系统的经济运行与高效发展提供重要支撑技术手段。
2 A VC系统的主体工作过程
A VC系统的主体工作原理与主站调度中心EMS平台进行一体化设计,通过PAS网络建模有效获取相关控制模型,通过SCADA实时获
取相关采集数据并依据电网无功电压运行的实时状态展开在线的分析与计算。
同时A VC可通过SCADA系统的远动通道输送遥调、遥控命令,进而逐步达到全网武功电压的优化潮流状态。
由此可见A VC 系统的工作是一个再决策、再分析进而逐步逼近的闭环反馈实践控制过程。
其在220千伏高压主变侧实施对各省级、区域电网的分层控制。
具体的数据库模型则对电压监测点、厂站、控制设备等定义了层次记录,并通过网络建模实现各记录间的静态关联建立。
EMS平台与A VC 的一体化设计主体采用更新增量模型技术,通过自动建立设备控制模型与A VC监控点进行自动验证,合理实现了系统化的智能建模。
3 A VC系统闭环控制安全策略
3.1 系统自动闭锁
A VC安全控制策略应将输出、输入环节中的误差以及干扰噪声予以滤除,周密考量各类自动闭锁情况,确保安全、可靠的控制,令运行人员在处理各类异常事件中的总体工作量合理减轻。
自动闭锁情况出现在主网支撑电压过低,令A VC系统将用于调节220千伏的主变分接头进行闭锁,同时还会向35千伏以及110千伏变电站投入电容器,令上调分接头禁止,从而避免由主网进行无功吸收,进而抑制了主网电压发生不良崩溃现象。
系统同样会在设备控制环节引发闭锁现象,其应充分考量当前被控设备的状态以及相关电气控制属性,倘若为检修状态
属性,则应对相应检修参数自动读取并将检修设备进行自动闭锁以待下一步的人工复位。
倘若被控设备为处在备用状态,则应依据相关联设备的开关刀闸状况实施网络拓扑,对设备相关冷热备用状态展开判断。
对处于热备用设备系统可进行在线控制,而对于冷备用设备则实施自动闭锁。
针对命令控制则依据其命令控制与设备控制周期,进行综合考量,判定命令的下发与否,令控制过频或过调现象得到良好控制。
对命令周期的控制应依据命令相关执行状态进行可变自适应,最大量设计不能超过五分钟。
设备动作频率次数应依据相关运行及安全规程进行设计。
3.2 针对A VC系统主站端的安全控制
针对主站端实施的安全控制是A VC主程序在主体安全控制策略的计算过程中计划考量的投切振荡预防、合理提升相关控制策略精度的科学措施。
具体内容为对10千瓦母线电压进行合理预算,有效防止电容器产生不良投切振荡。
在电容器投入之前,我们应对电压变化的细微灵敏度实施科学估算,有效防止投入是时候电压超过上限产生随即切除,令电容器产生投切振荡。
同时应合理对随电压变化的无功负荷量进行预算,合理令主变有载开关规避调节振荡的不良发生。
为合理杜绝环流现象我们应对并列的变压器设备展开交替调节,令其处于同一水平变比,先后操作顺序应依据变压器的操作内容及容量进行设定。
如果各档位类型不协调一致的进行主变并列运行,我们则可通过人工设定,合理调节并列档位的先后操作顺序及对应状态,通过自动调
整令两台主变的并列档位保持一致状态。
在主变进行并列运行阶段,倘若一台主变闭锁或为非有载调压,则不应进行并列调整,且应合理规避其档位不一致现象。
对于优化动作的实施次数我们应颗粒控制,科学遵循相关负荷的动态特征,由负荷的上坡及下坡段合理实施切实可行的动态控制策略,促进A VC控制涵盖一定的科学预见性,从而合理降低设备的运行动作次数。
另外我们应合理实施电压优化调节,有效避免两级主变发生调节振荡,应依据分布电压合理判断是实施区域调节还是进行就地调节,对控制的模式自动选择,进而令两级主变发生调节振荡的机率降到最低。
3.3 科学实施A VC保护,促进正确数据的良好获取
为了便捷、安全的实施网络防护,作为EMS一项重要的应用子系统,A VC同平台展开一体化设局,令数据流实现无缝衔接,直接应用SCADA数据进行两侧并实施生数据处理,可准确读取所有电网遥测遥信。
相关网络模型的构造层面,A VC由PAS网络建模出发获取有关静态电气网络的总体模型,并令建模软件将控制模型自动予以生成同时展开严格验证。
该类控制模型将厂站、电压检测点、控制设备与功率因数监控等记录定义并构建而成一定的静态联结关系,令PAS通过参数验证令异常参数合理过滤。
在车辆数据的处理环节,A VC由SCADA得到所有电网实时遥测遥信各类动态测量数据,并对相应数据进行科学处理。
具体处理策略包含对数据的质量检验、采取估计状态粗检测方式实施对遥测遥信的联合判断、对备用测点进行指定、实
施数字滤波、校正电压量测相关误差以及通过联判遥测遥信准确检测误遥信现象。
3.4 安全控制工程实施、合理避免误动作发生
在一体化设计阶段,我们应尽量控制系统各类数据的无缝衔接,令传输遥控命令环节尽量减少,进而合理消减网络系统各类不安全因素。
为全面保障A VC遥控命令的可靠安全性与便捷测试性,我们可依据A VC系统相关遥控关系表实施准确筛选及人工核准确认,仅能令A VC系统允许针对变压器进行调档电容器与分接开关并实施远程遥控,再此过程中其他设备则处于全部闭锁状态,从而保障电力调度自动化系统实施的可靠安全性。
在工程实践中,为有效杜绝中断通信、粘连接点等不良安全实践,我们应在确保电网可靠安全运行基础上,依据循序渐进的实践原则令电网包含的各厂站依次接入闭环运行状态,在接入阶段应严格制定科学的调试预案机制,从技术、组织与安全等层面出发实施科学管控策略,确保调试闭环的顺利进行并全面记录分析论证结果。
4 结语
安全闭环控制策略是电网戴鳌度自动化A VC系统安全性运行研究的主体内容,合理的闭环控制实践策略直接影响着A VC系统的实践服务工作品质,因此在系统设计与应用实践中我们只有从电网的实际
运行状况及特征出发,树立提升系统安全性的科学实践目标并展开策略研究,有目的、有针对性进行安全控制,才能最终促进电网调度自动化系统的稳定、安全、经济运行与可持续发展提升。
参考文献
[1] 戴彦.自动电压控制(A VC)系统控制策略的比较和研究[J].华东电力,2008(1).。
