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AVC讲座 一 AVC定义 AVC是自动电压控制 AutomaticVoltageControl 的简称 它是利用计算机和通信技术 对电网中的无功资源以及调压设备进行自动控制 以达到保证电网安全 优质和经济运行的目的 二 AVC控制原则 1 首先保证电网安全稳定运行 2 保证电压合格 3 降低网损 三 无功电压优化计算的难点 1 电力系统无功电压具有复杂性 非线性 不精确性及实时性特点 2 无功优化问题是一个多目标 多变量 多约束的混合非线性规划问题 3 传统数学模型难以精确描述无功电压特性 4 计算所依赖基础数据的准确性难以可靠保证 四 无功电压优化运行的一般原则 1 在留足事故紧急备用的前提下 尽可使系统中的各点电压运行于允许的高水平 2 无功功率尽量做到分区分层平衡 五 无功电压调节的分类 1 一次调节毫秒 秒发电机组AVR自动调节 快速响应系统电压变化 类似一次调频 2 二次调节数十秒 5分钟由无功设备吸收和发出的无功功率 使区域内电压合格 类似AGC 3 三次调节10分钟 15分钟使系统电压和无功分布全面协调 控制电网在安全和经济准则优化状态下运行 类似经济调度 六 发电机组无功资源特点 1 响应快 2 连续调节 3 调节范围大 4 成本低 七 机组无功控制原则 1 保证机端电压满足机组厂用电及变压器运行要求 2 保证无功功率满足机组P Q曲线要求 3 保证高压母线电压满足要求 4 维持机组无功分配均衡 5 维持区域无功尽量平衡 八 AVC控制路径 1 发电厂 省调AVC软件 省调SCDAD系统 下行通道 电厂当地功能 DCS CCS YC无功调节装置 机组自动励磁调节器 AVR 八 AVC控制路径 2 供电公司 省调AVC软件 省调SCDAD系统 下行通道 地区SCADA系统 地区AVC软件 地区SCADA系统 变电站无功设备 九 机组AVC命令方式 1 采用设点值方式 是5MVAR的整数倍 周期一般为1 5分钟 2 下发机组无功指令的同时 同时还下发主站采集到的机组其它实时信息 如机组实际有功 无功 机端电压 电厂母线电压 由电厂当地功能进行比较 正常后才转发给无功调节装置 否则将发通讯中断信号给无功调节装置 十 电厂AVC控制方式 1 主站AVC软件控制到单台机组 2 每台机组加装一台YC型无功调节装置 3 无功调节装置通过比较机组实际无功和省调下发无功指令 脉冲方式改变机组机端电压给定值 4 机组AVR调节机组励磁电流改变机组无功功率输出 直至机组出口电压达到设定值 发电机组控制环示意图 十一 机组无功调节装置自动切除AVC条件 1 无功调节装置与当地功能通信中断时间超过规定值 2 省调SCADA系统与当地功能通信中断超过规定值 3 省调数据采集与当地采集偏差超过规定值并持续超过规定时间 4 省调AVC软件停止发指令超过规定的允许值 十二 机组无功调节装置闭锁AVC条件 1 指令将使机组机端电压越限 2 指令将使母线电压越限 3 机组实际无功功率超过限值 4 省调数据采集与当地采集偏差超过规定值 5 两次量测数据偏差大 十三 地区电网AVC控制对象 1 220KV及以下变电所电容器 2 220KV及以下变电所电抗器 主变分接头 3 有条件的地区 还可以对接入地区电网的发电机组进行控制 十四 省调和地调AVC协调策略 3 省调AVC对地调AVC下发220KV变电所无功目标指令 2 正常情况下维持变电所220KV主变无功负荷 尽量维持无功就地平衡 220KV电网电压越限且电厂失去调节能力情况下 牺牲无功平衡参与电网调压 4 地调AVC控制主变所带电网的电容器和变压器分接头调整在不违反约束的条件下满足上级要求 1 地调AVC要将每个220KV变电所属电网可投 切电容器容量上传省调 十五 通信规约 3 功能码 40 70H 2 帧控制字 其中40H的信息字中是指令时间 1 同步字 EB90EB90EB90H 十五 通信规约 1 电厂功能码41H至70H 顺序包含各台机组的无功指令及相关校验数据 第一台机组格式 以次类推 第二台机组 第三台机组 十五 通信规约 2 供电公司功能码41H至70H 顺序包含各变电所的无功指令及相关校验数据 第一个变电所格式如下 以次类推 第二变电所 第三变电所 十六 某电网AVC系统构成 机组励磁系统 AVR 一次调节 省调AVC系统 发电机无功调节装置 二次调节 地调AVC系统 电容器投退 主变分接头调节 500kV变电站监控系统 电抗器投退 三次调节 31台机组 73个220KV变电所以及其所供压地区电网 四个厂站的21台电抗器 AVC的功能是什么 运行中有哪些限制条件 AVC装置的功能是 AVC 装置作为电网电压无功优化系统中分级控制的电压控制实现手段 是针对负荷波动和偶然事故造成的电压变化迅速动作来控制调节发电机励磁实现电厂侧的电压控制 保证向电网输送合格的电压和满足系统需求的无功 同时接受来自省调度通讯中心的上级电压控制命