鎮江電網AVC的理論與運用

摘 要：根據無功與電壓間的基本工作原理及其調節控制方式，介紹了綜合自動化變電站電壓與無功的自動調節原理及其運行控制策略，同時分析AVC在鎮江電網中的實際應用情況。

關鍵詞：調節控制方式；控制策略；實際應用

引言

隨著經濟飛速增長，許多設備對電壓的要求越來越高，電力系統中電壓和無功功率的調整對電網的輸電能力、安全穩定運行水平和降低電能損耗有極大影響。因此，要對電壓和無功功率進行綜合調控，實現包括電力企業和用戶在內的總體運行技術指標和經濟指標最佳。

在現今設備性能越來越可靠，綜合自動化變電站越來越多，用微機自動控制系統來收集變電站的母線電壓和無功參數后，根據一系列人工設定的參數使系統各個母線電壓調整在合格范圍，變電站中利用有載調壓變壓器和補償電容器組進行局部的電壓及無功補償的自動調節，以保證負荷側母線電壓在規定范圍內及僅限功率因數盡可能接近1，稱為變電站電壓無功綜合控制。

1 電壓、無功控制的原理

典型的終端變電站一般有兩臺帶負荷調節的主變壓器，底下10kV母線分段，兩端母線上各接有電容器組。控制系統的設計必須能識別并適應變電站的多種運行方式。另外當變電站發生不正常狀態或者故障時，應閉鎖控制裝置。

1.1 調壓控制原理介紹

（1）處于16、8區時，無功越線，優先投切電容器組（實線表示），調節容量不足時可調節變壓器分接頭（虛線表示）；處于4、12區時，電壓越線，優先調節變壓器分接頭（實線表示），調節不足時，可調節電容器組（虛線表示）。因此，在這4區里，可有兩種調節方案。

（2）處于1、9區時，應偷竊電容器組，由于靠近電壓界限的邊緣，所以當電容器組調節容量不足時，不能調節變壓器分接頭，否則會導致電壓越限，造成無效的調節動作，同樣，處于5、13區時，應調節變壓器分接頭。因為靠近無功界限的邊緣，所以當變壓器分接頭調節不足時，不能投切電容器組，否則會導致無功功率越限。因此，在這4區里面，只能進行一種調解方案。

（3）在3、11區，電壓越限，本應調節變壓器分接頭，但由于靠近無功功率界限，所以會導致無功功率越限，從而引起電容器組的無功功率調節，這時，如果直接投切電容器組使其進入正常區域，則可以減少調節的動作次數，若投切電容器組尚不能滿足要求時，再調節變壓器分接頭；同樣，在7、15區，應直接調節變壓器分接頭，而不是先投切電容器組，改變分接頭位置還不能滿足要求時，再投切電容器組。

3 電壓、無功控制的實際運用運用效果

通過南瑞實時庫讀取相關信息，進行電網建模，得到計算所需要的網絡模型、拓撲結構、實時數據。在AVC主備服務器上安裝Open3000系統的應用程序，在SCADA網絡上將AVC服務器配置成嵌入式服務器類型，并部署相關應用；通過AVCMgr讀取Open3000系統實時庫，得出拓撲圖關系更新到SystemMgr中；ControlQT對讀取Open3000系統實時庫的實時數據進行優化計算，并將指令發送給Open3000系統執行。

為防止拓撲中的人為錯誤，進行了大量節點入庫的排錯工作。完成上述步驟，AVC系統即可在Linux平臺下穩定運行，并可以直接讀取Open3000系統實時數據庫，得出網絡模型和拓撲結構，對各項考核指標有很大的提高。

4 結束語

AVC是保證電力系統電能質量、降低網絡損耗不可缺少的一部分，就本文而言，書寫了無功控制的理論基礎、無功控制的原則、軟件功能。無功優化系統的運用已經在電網中得到普及，其對電壓、力率的自動控制大大減輕了運行監控人員的工作量，從而使監控人員可以更專注的監控電網的安全運行，該系統已經成為電網運行、監控自動化的一項重要功能。

參考文獻

[1]張永健.電網監控與調度自動化[M].中國電力出版社，2006（6）.

[2]許愛成.無功優化系統使用說明.江蘇安方電力科技有限公司.2004（1）.

作者簡介：孔令兵（1977-），男，江蘇鎮江人，助理工程師，從事電力調度工作。

董馳（1973-），男，江蘇鎮江，高級工程師，從事電力工程設計、監理工作。