摘要：以区域电网为例，针对无功电压自动控制系统共性问题，提出一些针对性管理措施，改善电压质量，最大限度地满足用户供电电压的需求。
关键词：电压自动系统；存在问题；措施
1概述
随着计算机技术飞速发展，无人值班变电站推广应用，电网无功电压调整全部由调度端电网调度技术支持系统进行自动调节；用电客户对供电电能质量要求越来越高，电网企业对用户经济运行日益重视，不断采用新技术和行之有效管理措施降低网损，提高电力系统输电效率和电力系统运行的经济性必然趋势，优化无功电压自动控制系统策略，辅助人工干预调整，可有效地降低网损，保证电力系统安全稳定经济运行。
2.电压自动调节系统（简称AVC）原理及维护
2.1 AVC系统是在地县一体化调度自动化的基础上，依托现有的调度技术支持系统,采集全网实时数据，以全网网损最小为目标，提升了全网各节点电压的合格率，且对全网电容器投切进行优化控制，保证无功补偿设备最有效投入和变压器分接头动作次数最合理，达到全网无功潮流最合理流向，较大幅度地降低线损百分点。
2.2 AVC系统维护
（1）完成调度技术支持系统所辖变电站电容器容量、主变容量及分头对应表、电压限值、功率因数限值等相关参数配置，做好PAS模型更新，AVC系统数据库相关闭锁信息关联等工作。
（2）抽取某一变电站完成闭环前控制策略工作测试工作；检查AVC系统控制状态中相关变电站低压侧母线电压和SDACA遥测点号一致，完成AVC系统控制状态中所有电容器开关、主变分头“遥控测试”工作，确保开关和主变双重编号正确，防止误控其它运行开关，做好关联信号闭锁AVC系统验证工作。
（3）将D5000系统中相关变电站AVC系统控制状态改为“运行态”；将D5000系统AVC控制状态变位设为闭环状态，表示相关变电站投入闭环运行。
3区域电网电压自动调节存在问题
（1）初期设计前瞻性差。初期部分变电站设计时，未统筹规划负荷增长的需求，变压器按照无载设计，电容器容量不足，补偿度较低，无法满足高峰时自动调节电压需求，无相应调节措施。
（2）电网中部分地区存在冲击性或间歇性负荷，无法满足因负荷突增造成电压波动调整，亦或满足电压波动的需求，造成无功设备频繁动作，电容器和主变分头故障次数增多。
（3）正常运行中，变电站PT一、二次保险熔断或PT故障，小电流系统发生接地时造成电压降低，无法满足用户电压质量需求；因变电站通道故障或远动装置故障造成电压无法采集，电压无法正常监控，无法实现自动调节。
（4）AVC系统策略无法兼顾变电站中低压侧电压原则，如两条母线负荷分配不均衡，变电站变压器并列运行时主变分头不一致造成错档，造成AVC系统自动闭锁。
（5）调控员对电压监视力度不够，无法监控AVC闭锁状态电压越限情况。
（6）电压质量管理没有形成闭环流程，重结果轻过程管理，提升电压质量效能低。
（7）因AVC系统自动调节时，无功设备动作次数较人工调整有所增加，电容器故障频次较多;调压变压器调节过程时，调压开关偷跳、调压档位控制器故障，无功设备处于不可用状态。
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4 采取管理措施
4.1从源头做起，初期设计时，无载变压器严禁并网运行，电容器补偿度应按照变压器容量10%-20%设计；运行无载变压器，根据变电站所带实际负荷情况，在高峰负荷来临前，停电调整主变分头档位，使主变档位调整能适应负荷变化的需求，从而提高电压合格率；如变电站电容器补偿度较低，可借助区域电网自动调节策略将所有电容器人工投入，满足区域电压要求，
4.2对带炼铁、电铁等冲击性负荷的变电站，根据冲击负荷的持续时间，个性化进行设置，延长AVC系统扫描周期，在满足电压合格前提下，无功设备动作频次减少；对钢铁性负荷并网时，督导用户增加动态谐波补偿装置，满足自身用户电压需求。
4.3出现影响电压正常采集时，及时采取技术措施，督导相关人员及时消缺，同步做好运行记录，恢复后恢复技术措施，提升电压合格率。
4.4优化AVC系统控制策略
1)为了减少冲击性或间歇性这类负荷造成无功设备频繁动作，增加AVC系统扫描周期，躲过冲击时间，在确保电压合格前提下，尽量减少无功设备动作次数。
2)根据不同分区负荷特性，制定有针对性的分区控制策略。充分总结人工调压经验，按照峰平谷时段设置不同电压限值，合理分配无功设备动作次数，避免某一设备（电容器、调压分头）集中调整。
3)完善区域电压协调控制功能，根据区域内变电站的整体电压水平，优先调整区域中枢母线电压至最优，再进行下级母线电压调整，避免上下级变电站无序调整造成无谓动作次数增加；电压和功率因数指标无法兼顾时，优先保证电压指标；电容器配置或中压侧有电厂时无法满足功率因数调整要求的变电站可允许少量无功反送。
4)针对主变并列运行且主变分头档位不同的变电站，为防止AVC系统误发控制策略，造成变压器并列运行档位不一致，人工设置并列档位对照表，系统调节时能自动对齐使变比一致，做到档位同步调节；做好两段母线的负荷合理调整，使母线负荷趋于平衡，改善调压条件，无功补偿设备充分发挥作用，有效提升电压合格率。
5）根据电网受春灌、迎峰度夏等季节负荷特性影响，在每天负荷爬升及负荷回落时段修改控制策略（如峰谷时段设置稍早于负荷爬升或回落时间、适当修改电压限值等），AVC系统进行预调节，提前将电压调整至合格范围。
6）对中低压电压调整无法兼顾的110kV变电站，优先保证10kV母线电压调整质量，适当放宽35kV母线电压限值（不超过电压合格范围），避免出现分头或电容器的连续反调。
7）做好地县一体化模式下县域AVC系统投入闭环运行，合理设置参数，提升110kV变电站与下级35kV变电站的协调电压控制水平。
4.5 电压无功监视工作
1)当AVC系统因某种原因闭锁时，调度技术支持系统完善实时告警功能，电压越限情况自动形成报表，并推图实时展示，方便调控员实时监视。
2)发现监控系统中有越限告警信息，调控员应及时在智能电网调度控制系统中进行核实，确定越限情况，同步检查AVC系统运行情况及设备闭锁信息，必要时人工进行调整，人工调整失败时通知运维人员进行现场调整；如现场调整失败，变电检修室现场消缺。
3)加强调控人员、运行人员电压无功技术培训，并组织学习电压无功管理的相关规定；每月底对上月电压无功管理存在的问题进行研究分析，制定整改措施并监督实施。
4.6 加强电压质量闭环管理
1)实时监控，日反馈。值班监控员对电压情况进行实时24小时监控，发现AVC系统调节不及时、设备失败或无功设备故障时，加强人工干预调整、督促运维人员到现场核查无功设备，监控员通过PMS系统统计分析，对未达到目标值电压监测点，进行逐一分析，并上报相关专业。
2) 周通报。调控运行管理每周分析电压未达到100%的原因，同步做好无功设备缺陷梳理统计工作，编制无功设备情况通报，下发各相关专业，督导各专业做好无功设备综合治理工作，确保无功设备处于可用状态。
3)月分析总结。调控中心每月初组织相关专业召开无功电压分析会，对上月电压情况进行通报，分析影响电压未达到目标的关键因素,总结无功设备缺陷共性原因，加强缺陷协调联动机制，积极采取措施制定解决方案，加大整治力度，使电压合格率得到有效的提升。
4.7 加强设备消缺综合治理力度，监督设备管理部门，对存在缺陷的电容器和有载调压变压器尽快安排消缺。对有缺陷的电容器应按照严重缺陷消缺期限处置，提高电容器和有载变压器调压处于可用状态，确保无功设备的正常、可靠投入，保证无功设备可用率100%。
5 结束语
优化AVC系统控制策略，加强冲击性负荷用户谐波治理，加强无功设备综合治理，可有效提升电压质量，降低线损，确保电网安全运行和满足用户电压需求。
论文作者:许国君,郭素梅,程佳音
论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/17
标签：电压论文; 变电站论文; 负荷论文; 电容器论文; 系统论文; 设备论文; 母线论文; 《电力设备》2017年第8期论文;