【摘要】 自動電壓控制系統(tǒng)(AVC)是提高電網(wǎng)電壓合格率,降低網(wǎng)損,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行在線控制的有效手段。本文詳細(xì)介紹了順義電網(wǎng)AVC系統(tǒng)控制策略,并結(jié)合2014年4月電網(wǎng)電壓運(yùn)行數(shù)據(jù),對AVC系統(tǒng)在順義電網(wǎng)的應(yīng)用情況進(jìn)行了分析。
【關(guān)鍵詞】 自動電壓控制系統(tǒng) 電壓 控制策略
順義電網(wǎng)電壓自動控制系統(tǒng)是建立在順義供電公司調(diào)度自動化系統(tǒng)基礎(chǔ)上的一項(xiàng)高級應(yīng)用軟件系統(tǒng)。該系統(tǒng)在確保電網(wǎng)和設(shè)備安全運(yùn)行的前提下,從全網(wǎng)角度對電壓無功進(jìn)行優(yōu)化控制,實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償設(shè)備投入合理,無功分層就地平衡和穩(wěn)定電壓的目標(biāo),確保電網(wǎng)安全、優(yōu)質(zhì)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
一、順義電網(wǎng)AVC系統(tǒng)控制策略
順義區(qū)調(diào)度AVC的策略糅合了電壓和無功的協(xié)調(diào)控制,在電壓控制時會兼顧無功,無功控制時也會考慮電壓。具體分為三個模塊,優(yōu)先級由高到低,分別為電壓校正控制--區(qū)域無功控制(省地聯(lián)調(diào))--單站無功控制。
1.1 電壓校正控制
電壓校正控制基于專家算法和九區(qū)圖原理,是對單站的母線電壓越限進(jìn)行處理的策略,也是AVC系統(tǒng)中最基本的策略。
1.2 區(qū)域無功控制(省地聯(lián)調(diào))
目前北京市調(diào)和下屬各個地區(qū)電網(wǎng)的控制界面劃分如下:市調(diào)控制到220kV變電站的110kV側(cè),而從220kV變電站110kV出線向下連接的其他110kV變電站由各個區(qū)調(diào)控制。具體的聯(lián)調(diào)策略如下:市調(diào)AVC:實(shí)時優(yōu)化計(jì)算區(qū)調(diào)220kV主變中壓側(cè)關(guān)口無功的控制目標(biāo),下發(fā)給各個區(qū)調(diào)AVC系統(tǒng)220kV變電站110kV關(guān)口功率因數(shù)上下限。區(qū)調(diào)AVC:接收到市調(diào)下發(fā)的協(xié)調(diào)指令后,根據(jù)每個主變中壓側(cè)關(guān)口所帶的110kV電網(wǎng)的運(yùn)行情況,綜合考慮無功設(shè)備對關(guān)口的無功靈敏度、設(shè)備動作情況以及110kV站內(nèi)高中低壓母線的考核要求,保證10kV電壓母線的合格,選擇合適的無功設(shè)備動作,響應(yīng)市調(diào)AVC下發(fā)的關(guān)口協(xié)調(diào)指令。
二、順義電網(wǎng)AVC系統(tǒng)控制策略預(yù)判條件
2.1 電容器預(yù)判條件
電容器在進(jìn)行電壓校正控制、區(qū)域無功控制和單站無功控制時都需要預(yù)判,預(yù)判分為三重,分別是基本預(yù)判、單站無功預(yù)判和區(qū)域無功預(yù)判。電壓校正、單站無功、區(qū)域無功控制時,電容器均需要通過第一、第二、第三重預(yù)判。
2.2 變壓器調(diào)節(jié)分頭預(yù)判條件
主變已經(jīng)調(diào)到極限檔位(調(diào)到了最高檔或最低檔);中壓側(cè)和低壓側(cè)電壓沖突(低壓側(cè)電壓低時中壓側(cè)過高);主變未達(dá)到調(diào)節(jié)間隔時間;主變有閉鎖(告警閉鎖或者保護(hù)信號閉鎖);主變檔位調(diào)節(jié)次數(shù)越限。
上述條件滿足其一,變壓器預(yù)判不通過。
三、AVC系統(tǒng)控制情況分析
順義電網(wǎng)AVC系統(tǒng)控制110kV變電站21座,AVC覆蓋率100%;控制35kV變電站10座, AVC覆蓋率90.9%。
3.1 系統(tǒng)整體運(yùn)行情況
2014年4月順義供電公司電壓合格率指標(biāo)為100%,電壓水平總體平穩(wěn),AVC系統(tǒng)運(yùn)行情況良好,全月均投入閉環(huán)運(yùn)行,有效控制了全網(wǎng)電壓水平。
3.2 設(shè)備控制次數(shù)統(tǒng)計(jì)
2014年4月AVC系統(tǒng)共控制110kV、35kV變電站內(nèi)主變分頭、電容器共計(jì)動作4196次,其中分頭動作3721次,約占總動作次數(shù)的88.68%,電容器動作475次,占比11.32%。1、主變分頭控制次數(shù)。AVC系統(tǒng)控制主變分頭動作的3721次中,平均每臺主變分頭每日動作1.97次。從每日平均動作次數(shù)來看,每日分頭動作5次及以上的主變共有9臺,占比14.30%,其中龍灣屯2#變,王泮莊1#變、2#變分頭日平均動作次數(shù)較多,分別達(dá)到9.63次、7.63次和7.20次;2至5次之間的共有13臺,占比20.63%;其余主變分頭每日動作次數(shù)小于等于2次,占比65.08%。2、 電容器控制次數(shù)。平均每臺電容器每日動作0.20次,每日動作1次及以上的電容器共有5臺,占比6.25%;0.5至1次之間的共有5臺,占比6.25%;0.1至0.5次之間共有7臺,占比8.75%;其余電容器每日動作次數(shù)小于等于0.1次,占78.75%。
3.3 控制策略調(diào)整情況
1、針對王泮莊站10kV母線電壓曲線與負(fù)荷高峰、低谷聯(lián)系不緊密,全天24小時均處于劇烈波動狀態(tài)的問題,將電壓上下限設(shè)置調(diào)整為全天一致,將高峰時段電壓下限由10.2調(diào)整為10.1,減少主變分頭不必要的動作。
2、將龍灣屯10kV4#母線電壓下限由10.2kV修正為10.1kV,避免1#電容器頻繁動作,減少1#電容器與上級電源主變重復(fù)動作的幾率,提高電壓合格率。
3、將龍灣屯10kV5#母線電壓下限由10.2kV修正為10.1kV,避免龍灣屯2#主變頻繁動作,減少龍灣屯2#主變與上級電源主變重復(fù)動作的幾率,提高電壓合格率。
四、結(jié)語
AVC系統(tǒng)是供電企業(yè)實(shí)現(xiàn)自動調(diào)度的重要手段,有效降低了調(diào)度工作的勞動強(qiáng)度,全面改善和提高了電網(wǎng)電壓質(zhì)量,降低了電網(wǎng)損耗,確保了電網(wǎng)的安全、優(yōu)質(zhì)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
作者簡介:王蕊;女,1982年3月;漢;陜西省榆林市;碩士研究生;工程師;電力工程及自動化
參 考 文 獻(xiàn)
[1]王永平 自動電壓控制技術(shù)(AVC)在電網(wǎng)中的應(yīng)用研究[J].技術(shù)與市場。
[2]順義地區(qū)AVC系統(tǒng)說明書。南京河海電力軟件有限公司。