（大庆供电公司 黑龙江大庆 163458）
摘要：本文主要以大庆电网投入AVC闭环运行的安达站为例，分析了AVC系统的控制策略及控制结果，结果表明AVC系统在闭环运行期间控制指令执行正确，控制效果显著，电压质量得到了很大的提高，同时也减轻了工作人员的调压工作量。
关键词：AVC；控制策略；应用
0引言
随着人民生活水平的不断提高、社会经济的快速发展，对电压质量提出了更高的要求，而系统无功分布不合理或无功供给不足又是影响电压质量的最主要原因。系统无功供给不足，则会降低运行电压水平同时增加网损；如果系统无功供给过剩，会提高系统的运行电压，并影响设备使用寿命，甚至影响系统的安全稳定性，目前大庆地调大部分通过提前制定并同时下发电压曲线的方式，来指导电压无功控制，这样的无功电压控制管理流程也暴露出了一些问题：(1)制定好的计划难以满足电网实时运行过程中出现的各种工况；(2)制定好的计划难以兼顾电网的安全性和经济性；(3)无功、电压的关系非常复杂，调度员需监视电压点很多，调压工作非常繁重。
随着电力系统自动化和通讯网络技术的发展，电压无功自动控制(AVC)(Automatic Voltage Control)系统是近年来国外和我国各地电网中不断投入运行的新型电网控制系统，对全网电压的无功状态分别进行分析、计算，并集中监视，在优化电压控制水平、提升系统安全可靠性、降低网损、减少电网监控人员投入等方面取得了较好的成效，逐渐成为现代电力系统运行中的重要组成部分。
1 大庆地调AVC系统构成及控制策略
1.1 软件技术
大庆地区电网电压无功自动控制子系统是清大高科研发的，基于CC2000-A平台的设计版本。是自动化主站高级应用软件(PAS)技术向闭环控制方向的拓展。通过高速的、完备的电力数据通信网络，电压无功优化运行控制系统(AVC) 借助接口程序从SCADA系统中读取实时数据,对设备的控制命令也是由接口程序传送到SCADA系统,再由SCADA系统执行操作命令,并确保能在一段时叫内对同一设备只有一个操作命令,所以AVC系统与SCADA系统无内部稱合性,不影响SCADA系统的内部物理结构和逻辑结构。在设计体系上，主站平台支持电压无功自动控制AVC应用子系统功能的扩展，将为AVC提供了统一平台支撑软件。
1.2 控制目标
1.2.1 母线电压合格
变电站控制系统首先保证母线电压合格，母线电压合格率的优先级是：对于110kV变电站，优先级从高到低依次为：10kV母线、110kV母线、35kV母线；对于220kV变电站，优先级从高到低依次为：10kV母线、220kV母线、110kV母线。
图1 AVC系统控制策略逻辑流程图
在充分利用所有控制手段的前提下，为了保证高优先级的母线电压合格，允许低优先级的母线电压不合格。
母线电压不合格是指电压当前量测值超过给定的当前电压上限或下限。
1.2.2 无功合理
在所有母线电压合格的基础上，系统保证220kV主变或110kV主变关口的无功合理性，目前检查无功是否合理的判据为：220kV主变或110kV主变高压侧关口不能出现无功倒送的情况。
1.2.3 电压优化
在1）和2）的条件都能满足的情况下，进行电压优化。当全局电压优化计算收敛时，220kV变电站220kV电压采用最优潮流计算得到的电压曲线进行优化控制；110kV变电站110kV电压采用设定电压曲线进行优化控制。
1.3 控制策略
系统上述优化目标的控制的手段如图1所示。
2 大庆地调安达站闭环运行情况分析
以下为110kV安达变电站投入AVC系统后的实际情况。
2.1 设备日动作次数
表1 设备日动作次数
2.2 控制策略分析
2.2.1电压合格范围
表2 母线电压合格范围
安达站35kV东母和西母运行下限值分别为34.8kV、35kV，这是因为采集上来的两个母线电压值相差太大，少则0.6kV，多则1kV，AVC系统为防止设备频繁动作，特意将两个母线的下限值分别设置。
2.2.2控制策略分析
根据安达站运行情况，AVC系统及时给出了控制策略，2015-6-20与21日的控制策略如表3：
表3 2015-06-20与21日的控制策略分析
2.3 实际曲线
控制后的实际曲线如图2、图3：
图2 6月24、25日安达10KV I母电压曲线
图3 6月24、25日安达35KV东母电压曲线
2.4 AVC系统控制情况总结
观察两组电压曲线我们可以看到，控制策略得出并执行的时刻，电压均按照预期的方向变化并最后调节至符合要求，达到双母线平衡。又通过一段时间对安达站闭环控制，AVC系统运行正常，AVC系统下发控制指令，变电站准确接收并及时执行策略；AVC系统能根据实时电网要求给出控制策略，这样使安达站一直控制在很好的范围内。
3 AVC系统的应用效果
目前大庆地调正在全面建设AVC的全系统覆盖，从大庆已运行的AVC系统我们得出以下优点：
1)提高电压合格率，消除越线，保证了电网安全稳定运行。
2)提高电网的功率因数，确保电网经济运行。
3)减轻监控员的劳动强度，最大限度地提高了劳动生产率。
4)保障电能质量，提高输电效率，降低网损。
5）操作方便，维护简单，界面友好。
大庆电网AVC的顺利投运，从根本上解决了人工监控的弊病，不仅保证了电网电压质量，功率因数水平，也统筹考虑了网损的降低，达到了预期的控制目标，总体运行稳定可靠。
4 小结
自动电压控制系统是保证电网电能质量的重要手段，随着遥测数据准确性的不断提高，遥控装置可靠性的不断增强，AVC系统使无功资源的利用效率实现了最大化，电压综合控制能力得到了可靠的技术保证，电网无功电压管理工作真正由传统经验型向智能化管理型转变，大庆地调变电站较多，情况复杂，在电压无功自动控制投运以前，人工调压工作很多且需人工判断各种因素，如都进行人工操作，则监控员的工作量相当繁重，在投入了AVC系统以后，调压工作由AVC闭环控制完成，只需人工进行监视和操作,且电网无功电压控制的准确性、可靠性、时效性和安全性等方面都收到了理想的效果。
参考文献
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[4]王淑华,尚文清等.自动电压控制系统在唐山电网中的应用[J].电力电容器与无功补偿.2012.2（1）
论文作者:田小鹏,孙晓娇
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/13
标签：电压论文; 母线论文; 电网论文; 系统论文; 安达论文; 策略论文; 变电站论文; 《电力设备》2018年第17期论文;