摘要：随着我国科学技术及电力事业的飞速发展，电网调度技术也得到了一定的进步，但是就目前的支持系统中，还存在一定的不足之处，为了使电网调度技术支持系统更加的符合电力事业发展需求，要对AVC系统进行深入研究，提高其应用水平，保证我国电网运行的安全、稳定。本文就针对电力调度自动化AVC闭环控制的安全策略进行研究。
关键词：电力；调度自动化；AVC闭环；安全
电力系统及电力企业管理运行的基本目标是向用户提供安全、优质、经济的电能，而电压是电能质量的重要指标之一。利用无功电压控制技术手段提高电压质量、减少线路无功流动、提高受电功率因数，对维护电力系统稳定运行、降低线路损耗、保障工农业生产安全、提高产品质量、降低用电单耗等具有直接影响。特别是农村电网改造完成后，农村电网的设备和线路质量均大幅提高，具备了无功电压优化控制的基础条件。国内外地区电网无功电压控制普遍采用的方式是通过人工调节和基于变电站的电压无功控制系统。近年来，随着国内地区电网调度自动化SCADA（数据采集与监视控制系统）/EMS（能量管理系统）主站系统实用化水平的不断提高，全网无功电压优化闭环控制（AVC）系统的研究及应用也日趋成熟。
1、AVC系统介绍
AVC系统主要是用于集中监控以及采用计算机分析全网无功电压运行状态，并从全局的角度进一步协调优化以及控制电网的广域分散无功装置。经过长期以来的实践可以证明，采用AVC系统能够为电网提供优质的电压，进一步稳定全网的电压，从整体上提升无功电压的综合管理水平。AVC系统成为了电网无功调度的最高发展阶段，代表了电网调度自动化发展的方向，AVC系统能够为各个区域电网无功电压系统的高效发展提供重要的技术支撑。AVC系统的应用有效减少了调度人员由于大量复杂操作而引起的误操作。
2、AVC系统的工作过程
AVC系统通过PAS网络建模进一步获取相关的控制模型，并依据电网无功电压运行的实时状态，进一步展开在线的计算以及分析，同时该系统能够逐步达到全网无功电压的优化潮流状态，这主要是通过Scada系统的远动通道输送控命令来实现的。因此，AVC系统是一个闭环反馈实践控制的过程，整个过程从再决策、再分析、进而逐步逼近AVC系统在220千伏高压主变侧实施对各个区域电网的分层控制，主站调度中心EMS平台与自动电压控制系统的一体化设计，采用更新增量模型技术，进一步有效的实现了系统化的智能建模。
3、电力调度自动化AVC闭环控制安全策略
3.1自动闭锁方面安全控制策略
AVC系统在自动闭锁方面的安全控制上，应尽可能的减少输入输出环节存在的干扰因素和误差，全面考虑常见问题，以保证安全控制策略的有效性，减少问题事件，为运行人员减轻工作负担。在支撑主网电压过低的状态下，经常会出现自动闭锁情况。一旦220kV主网电压过低，AVC系统会立即自动闭锁调节其主变分接头，并将电容器分别投入110kV和35kV变电站，使其不会再上调分接头，避免从主网吸收无功，以防止主网电压崩溃。在设备控制环节，也十分容易出现自动闭锁情况。在这一环节，AVC系统会对所控制设备目前的电气控制属性进行了解，一旦其属性处于“检修状态，系统便会自动对其检修参数进行获取，执行自动闭锁，直到人工操作复位。若是系统发现所控制设备处于备用状态，则会对其相关开关刀闸状态进行网络拓扑，诊断设备是处于冷备用状态还是热备用状态。若是经过诊断发现设备处于冷备用状态，系统则会立即执行自动闭锁，若是发现设备处于热备用状态，则需要在线控制。同时，在控制命令的下发上，系统应根据控制命令和设备控制两方面的周期，分析控制命令下发的具体时间，以避免下发过于频繁或是过少。控制命令周期应根据其执行情况不断更新变化，但是应始终小于5min。而在设备动作频次方面，则需要按照相关安全准则和运行规范进行设计。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆若是电容器等被控制设备的控制次数已经达到日动作次数限值时，系统会立即执行自动闭锁并对工作人员进行警告，以避免频次过多而损坏设备。
3.2变电站方面安全控制策略
变电站主站端的安全控制，是AVC系统运行中，预防投切振荡、提升控制效果的重要策略，主要可以分为以下几个方面：①电压方面的控制，为保证所有分区中的母线电压都能够符合标准要求，用户需要对特殊变电站各级母线采取电压优先策略，划分优先级。若是条件允许，用户还可以运用主变分接头和投退补偿电容器相结合的组合策略，使各级母线电压共同实现优化控制。②对无功电压的优化，在保证变电站电压以功率因数符合要求的同时，系统应对无功电压进行优化，对作用分区中变电站母线电压采用适当的控制策略，以使其保有稳定性。地调AVC能够依照人工指定的方式对电压进行控制，并能够满足逆调压、顺调压等多方面的设置方式，能够充分满足不同时间和空间的调节要求。③对关口功率因数的控制，若是仅处于地调AVC独立运行的模式，则220kV变电站的功率因数应在系统调节下符合其考核曲线要求，若是处于地调和省调AVC共同运行的模式，则需要管控功率因数符合省调下发指令。④对220kV及以下变电站的控制，在对电容器进行控制的过程中，需要充分结合其投切顺序、次数、补偿容量等多方面因素，运用相应的设备进行控制。例如在控制同一母线上的电容器时，若是电容器组的容量不同，则需要根据预估控制效果，适当选择优先投入的电容器组，若是电容器组的容量相同，则需要按照动作次数循环投切，并保证每月内动作总次数处于均衡状态。预估投退补偿电容器可能导致母线电压越限时，系统应能够优先调整主变运行档位，再投退补偿电容器。同时，也应具有能够按照电容器串抗率大小，对投切顺序进行调配的功能。另外，若是母线上并没有装设SVC，且电抗器和电容器处于同一母线时，应禁止这两种设备同时投入。投切时，也需要能够具备用户自定义间隔时间的功能。⑤无功设备的控制，在变电站的非连续调节无功设备进行控制时，饮尽可能的选择潮流算法或是灵敏度算法，在对连续调节无功设备进行控制时，则需要系统对其执行闭环控制，以便同时实现对两类设备的协调控制。
3.3数据方面的安全控制
在一体化设计中，应保证电力系统所有数据的无缝连接。通过良好的数据传输，减少传输遥控命令时间，避免因网络系统不稳定而产生的问题。工作人员可以运用AVC系统中的遥控关系表，对所获取数据进行合理选择，再经过人工审核，便可保证AVC系统命令的安全性，使系统能够对电容器和变压器分接开关进行遥控，并对其他设备执行自动闭锁，以实现调度技术支持系统的稳定运行。在实际工作中，工作人员还需要事先制定相应的调试预案制度，从多个方面施以科学控制，以保证调试闭环工作能够顺利进行。
4、结束语
应用AVC系统实现了智能化的电力调度。智能电力调度要注重安全闭环控制策略的应用，如果变电站没有应用正确的安全闭环控制策略，电力调度的故障便会增加，设施会出现各种运行故障，变电站的运营成本就会增加，变电站的电力输送就难以持续运行。优化了AVC系统闭环安全策略后，变电站能提高电力生产及运输的质量，减少电力调度管理维护的成本。
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论文作者:孙丹莹
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/17
标签：电压论文; 系统论文; 变电站论文; 电网论文; 闭环论文; 电容器论文; 电力论文; 《电力设备》2018年第19期论文;