智能AVC系統的特征和建設研究

曲向華

摘 要：伴隨著我國科學技術的不斷發展和進步，我國的自動電壓控制技術水平也在不斷提升。在進行電壓質量或者穩定性的研究分析過程中，這項技術得到了非常廣泛的運用，同時，在國家電網公司規劃的過程中，AVC系統的應用和建設得到更加明確的規劃，且我國也加大了對AVC系統控制的相關投入。

關鍵詞：智能AVC系統；無功優化；柔性控制；自愈功能

中圖分類號：TM761+.12 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.18.091

智能AVC系統（Automatic Voltage Control，AVC）是一種綜合性的控制系統，其中包括電網自動發電控制系統（AGC）、自動電壓控制系統（AVC）和廣域測量系統（Wide-Area Measurement System，WAMS）。這3個系統相互配合，更好地保證了整個系統的安全性和穩定性。在智能電網的建設過程中，為了保證整個電網的安全性、可靠性和經濟性，可以進行相應的智能AVC系統建設。該系統的建設貫穿于整個系統的發電、輸電、變電、配電、用電等各個環節。

1 智能AVC研究現狀

1972年，國外舉行了國際大電網會議。此次會議對電壓的分級控制方案和結果進行了總結，并提出了相應的解決方案。另外，意大利國家電力公司也進行了電壓調整，從而實現了電壓和無功功率的自動化控制，完善了控制結構。無論是在法國，還是在意大利等其他歐洲國家，這種二次、三次電壓的組織模式得到了認同和推廣。

2 智能AVC的特征

2.1 無功優化

智能AVC系統的運用能夠保證電網更好地實現無功優化運行。在電網運行中，對于輸電線路或降壓變壓器，用電企業都不同程度地進行了無功平衡性研究。

2.2 更安全、高質量、高效率

在電網中，各個系統之間的配合是至關重要的，其中，主要包括安全性、電壓的供電質量和線路的效率3個重要指標。確保這3個指標滿足要求能夠保證電網公司獲得較好的效益和運行方式。

2.3 柔性控制

很多電容器并不具備柔性控制的特點，但是智能AVC系統卻可以控制這項工作內容。STATCOM具備很好的柔性控制等相關特點，且輸出的無功功率平穩，能夠抑制諧波的產生或者電壓設備發生快速變化。

2.4 先進的預防機制

該預防機制主要是無功就地平衡機制的確定。采用先進的預防機制能夠及時、準確地進行相關的補償。

2.5 自適應計算功能

無論是在任何情況，智能AVC系統都能夠進行相應的計算，即無功潮流計算。

2.6 自愈功能

近年來，電網發生事故的次數不斷增加，而智能AVC系統具備非常好的事故后愈合能力，能夠保證電壓的整體水平。這項自愈能力主要能夠實現就地的平衡能力。

2.7 市場化

市場的優化運行能夠在很大程度上確保電網的無功電壓控制。在應用智能AVC系統時，需要考慮市場情況。

3 智能AVC系統的運行方式

本文系統運用的是外掛式的安全方式。將無功電壓自動控制系統（智能AVC系統）進行相應的模型以及數據庫的建立，然后將這些內容融入到SCADA/EMS系統中，同時保證能夠與接口相互吻合。通過SCADA/EMS系統可獲得其中反映出來的參數和數據，同時，將這些內容進行優化，做好在線拓撲分析。后期還需要進行相應的調整和調試，也需要運用到SCADA/EMS系統的遙控性能。無功設備具備此項性能。當出現自動升降或無功出力的現象時，就可以對整個電網進行更好的優化管理和控制。保證電網能夠獲得實時信息是系統的重要內容之一。為此，要建立專用的無功控制系統，建立SCADA/EMS系統的數據接口。圖1所示為智能AVC系統的硬件配置?

在智能AVC系統中，主要運用的是客戶機-服務器這種運行方式，各個環節分工明確。下面對此進行簡要的介紹。

3.1 智能AVC計算服務器

智能AVC系統采用2臺AVC計算服務器作為重要的組成部分。作為雙機的備用設備，在電網調度過程中，智能AVC服務器的安裝要在調度中心進行，同時通過EMS系統建立電網模型，并計算整個電網的電壓，從而形成控制管理目標。如果智能AVC計算服務器出現了主機故障，那么備用設備將會自動切換。

3.2 智能AVC維護工作站

工作站的維護工作主要是針對AVC系統人機界面的一些操作信息進行相應的記錄和完善。

3.3 Web發布服務器

將AVC的相關數據和報表通過隔離裝置向各個科室傳達，保證其管理效果。

3.4 智能AVC監視工作站

監視工作站主要是對AVC系統的運用的狀態、功能或者日常維護進行監督和控制，主要是在監控中心運行。

4 結束語

要想更好地發揮智能AVC系統效能，還需要運用各種理論，比如無功潮流理論，并與動態無功補償裝置共同運行。在全國電網的結構調整中，智能AVC系統是重要的環節之一，增加或轉變電網的效益，保證整個電網的質量、線路或者電壓的穩定，為電網的運行提供動力。

參考文獻

[1]張勇，任震.無功電壓動態控制的分布式協同優化[J].中國電機工程學報，2014，24（4）：34-38.

〔編輯：劉曉芳〕