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        淺析AVC系統(tǒng)在發(fā)電廠系統(tǒng)中的作用

        2017-02-23 06:31:36路季才范宏寅
        西部論叢 2017年10期
        關(guān)鍵詞:作用

        路季才 范宏寅

        摘 要:現(xiàn)如今,隨著人們生活誰拍的不斷提高,人們對電的需求越來越大。這也使得電力系統(tǒng)的規(guī)模日益龐大,因此電力系統(tǒng)的安全和優(yōu)質(zhì)運(yùn)行就顯得非常重要了。電壓是衡量電能質(zhì)量的一項(xiàng)非常重要標(biāo)準(zhǔn),電壓的穩(wěn)定情況直接關(guān)系到電力系統(tǒng)是否能安全穩(wěn)定的運(yùn)行。為了有效保證電壓的質(zhì)量以及電壓的無功平衡,使其能夠安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行,對電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)電壓/無功自動電壓控制(也稱AVC),同時(shí)這也是對電網(wǎng)實(shí)行有效控制的一項(xiàng)重要措施。本文詳細(xì)分析了AVC系統(tǒng)在發(fā)電廠系統(tǒng)的作用。

        關(guān)鍵詞:AVC系統(tǒng) 發(fā)電廠系統(tǒng) 作用

        引 言

        發(fā)電廠是影響國家電力事業(yè)發(fā)展的重要內(nèi)容,火力發(fā)電廠的工作效率及技術(shù)水平對國家經(jīng)濟(jì)與社會環(huán)境都有著極為重要的影響。隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)手段以及社會環(huán)境的發(fā)展變化,人們在重視火力發(fā)電技術(shù)的同時(shí)也對火力發(fā)電廠的環(huán)境、效率等因素產(chǎn)生了越來愈多的重視與考量。如何利用現(xiàn)代化技術(shù)手段對火力發(fā)電廠的綜合效益進(jìn)行有效的提升,是電力行業(yè)與相關(guān)研究人員長久的研究課題。

        1 AVC系統(tǒng)在發(fā)電廠系統(tǒng)中應(yīng)用的必要性

        隨著十九大的召開,全面建成小康社會的基礎(chǔ)就是確保社會處于安定狀態(tài)之中,AVC系統(tǒng)在發(fā)電廠中的應(yīng)用成為必然的趨勢,其對于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性起到積極的作用。在電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)日益繁瑣的今天,重視無功電源和無功補(bǔ)償容量的增加是關(guān)鍵,水電廠的運(yùn)行也應(yīng)該將此方面的問題充分考慮,在追求穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上,讓AVC系統(tǒng)的作用充分發(fā)揮出來,保證更好的維護(hù)電網(wǎng)的順暢運(yùn)作。

        2 AVC系統(tǒng)在發(fā)電廠系統(tǒng)中的作用

        2.1AVC控制方案

        無功自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)主要是將電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和開關(guān)信號視為最基本的參考量,借助于自動控制勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的給定值逐步的將四臺一萬的機(jī)組無功出力加以改變。為保證電壓穩(wěn)定,應(yīng)該重視AVC控制方案的合理性,通過自動的收集母線電壓和發(fā)電機(jī)有功等,在實(shí)際計(jì)算之后,與省調(diào)下達(dá)的無功指令加以對比,在全面分析了系統(tǒng)和設(shè)備故障之后,探索AVR的多種限制,在分析當(dāng)前所獲取的方式之下,在發(fā)電機(jī)能力范圍之內(nèi)需要適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)方案,保證及時(shí)的給勵(lì)磁調(diào)節(jié)器發(fā)出相應(yīng)的控制指令,從而在增減數(shù)字電位器的過程中,逐步的改變發(fā)電機(jī)本身的無功和機(jī)端電壓,從而保證機(jī)組無功可以在省調(diào)下達(dá)指令范圍之內(nèi)得以維護(hù)。機(jī)組勵(lì)磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)屬于電力系統(tǒng)中相對關(guān)鍵的控制設(shè)備,其具備著響應(yīng)速度快的優(yōu)勢,能夠擁有廣泛的可控制容量,在較為正常的運(yùn)行狀態(tài)中,能夠讓電壓水平和緊急控制同步實(shí)現(xiàn),避免電壓出現(xiàn)崩潰的狀態(tài),始終處于較為穩(wěn)定的態(tài)勢之下。機(jī)組無功電源就是讓AVC得以實(shí)現(xiàn)的控制手段,但是無功出力時(shí)需要及時(shí)的預(yù)留備用容量,由此才可以迎合電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的基本要求。發(fā)電廠AVQC控制能夠借助于監(jiān)控系統(tǒng)或者是裝設(shè)AVC裝置來體現(xiàn)出AVC的基本功能。

        2.2機(jī)組運(yùn)行的安全性

        以發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行極限作為AVC系統(tǒng)的限制條件,使機(jī)組運(yùn)行在P-Q靜態(tài)穩(wěn)定限制范圍之內(nèi),確保機(jī)組的安全穩(wěn)定。以母線電壓、發(fā)電機(jī)出口電壓的最高值和最低值限制AVC系統(tǒng)的調(diào)整范圍,避免電壓過高造成發(fā)電機(jī)、主變壓器過激磁。AVC系統(tǒng)投入運(yùn)行后與發(fā)電機(jī)AVC的性能相配合,AVC低勵(lì)磁限制需要與進(jìn)相深度良好配合,AVC的減磁閉鎖定值高于AVC低勵(lì)磁限制的無功功率,避免機(jī)組失磁;AVC的增磁閉鎖定值低于AVC過勵(lì)限制定值,避免機(jī)組過激磁。當(dāng)發(fā)電機(jī)變壓器組或AVC故障時(shí),AVC系統(tǒng)自動判斷并退出運(yùn)行,AVC按規(guī)定進(jìn)行動作。

        2.3有效控制人為因素對廠用電的影響

        自動電壓控制系統(tǒng)是通過電子信息與通信技術(shù)對電壓進(jìn)行自動化、智能化的控制,能夠使發(fā)電廠的人力資源得到有效的簡化。對人力資源依賴性的降低,能夠使火力發(fā)電廠在工作中有效地避免由于人員素質(zhì)、失誤等因素對發(fā)電廠的電壓穩(wěn)定性造成的影響。在此基礎(chǔ)上,發(fā)電廠能夠保證和提升自身的電壓控制等工作效率,降低人為因素的影響,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對廠用電的的有效降低。

        2.4光伏電站AVC調(diào)節(jié)算法

        本系統(tǒng)對光伏電站AVC控制策略是先調(diào)節(jié)逆變器無功,逆變器調(diào)完之后再去調(diào)SVC/SVG等無功補(bǔ)償設(shè)備。調(diào)節(jié)之前首先確保逆變器具備有功和無功解耦功能,即當(dāng)有功功率在滿發(fā)的情況下,可以在一定范圍內(nèi)自由調(diào)節(jié)逆變器無功出力,并把逆變器的無功調(diào)節(jié)作為光伏電站無功調(diào)節(jié)的主要手段。具體策略如下:當(dāng)全廠母線電壓目標(biāo)值升高,則調(diào)節(jié)逆變器向系統(tǒng)注入無功,如果逆變器都已經(jīng)調(diào)完,仍然達(dá)不到調(diào)度目標(biāo)值,這時(shí)再控制SVG發(fā)出無功;當(dāng)全廠母線電壓目標(biāo)值降低,則調(diào)節(jié)逆變器從系統(tǒng)中吸收無功,如果逆變器都已經(jīng)調(diào)完,仍然達(dá)不到調(diào)度目標(biāo)值,再控制SVG吸收無功,直到電壓滿足調(diào)度要求。系統(tǒng)支持逆變器和SVG功能壓板的投退,可選擇其參與或退出AVC調(diào)節(jié)。此外,系統(tǒng)配置“AVC機(jī)組最大控制臺數(shù)”,可設(shè)置AVC一次調(diào)節(jié)所下發(fā)控制逆變器的臺數(shù)從而加快調(diào)節(jié)速率,當(dāng)逆變器參與調(diào)節(jié)后,其狀態(tài)被置為“已調(diào)節(jié)”,下次調(diào)節(jié)將不會再參與,等待所有逆變器調(diào)節(jié)完畢一次,再次進(jìn)入調(diào)節(jié)列表,這種處理方法保證一臺逆變器不會被反復(fù)調(diào)節(jié)。

        結(jié) 語

        保障電壓的穩(wěn)定性是電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行的關(guān)鍵,也是保證整個(gè)社會正常運(yùn)轉(zhuǎn)的前提。目前電壓/無功自動電壓控制(也稱AVC)的應(yīng)用在保障發(fā)電廠電壓穩(wěn)定上發(fā)揮了巨大作用。本文重點(diǎn)討論了AVC系統(tǒng)在發(fā)電廠系統(tǒng)中的作用,分析了其在發(fā)電廠應(yīng)用的必要性和在具體實(shí)施過程中的一些事宜等。因AVC具備的功能能夠更好的迎合發(fā)電廠系統(tǒng)工作的需要,所以可以適當(dāng)?shù)膶⑵溥\(yùn)用起來,保證發(fā)電廠的電壓穩(wěn)定性,維護(hù)電力系統(tǒng)良好的運(yùn)作,更好的發(fā)揮出積極的影響。為迎合電壓穩(wěn)定的基本要求,在省調(diào)度中心AVC控制系統(tǒng)中增加新型軟件,同時(shí)設(shè)置備用通道,可以讓運(yùn)行過程更為可靠且科學(xué)。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 崔佳鵬,徐明宇,穆興華.無功電壓自動控制系統(tǒng)調(diào)試方法研究[J].黑龍江電力,2016,39(04):299-302.

        [2] 李曉晶,馬艷峰,崔劍..電廠側(cè)AVC系統(tǒng)關(guān)鍵影響因素研究與輔助控制策略[J].智能電網(wǎng),2016,4(04):426-431.

        [3] 林瑞星,張蓓,李旻.基于無功輔助服務(wù)補(bǔ)償?shù)陌l(fā)電廠AVC系統(tǒng)機(jī)組無功出力分配策略[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制,2016,41(24):144-148.

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