摘要：自动电压无功控制系统，即AVC系统，是借助调度自动化的 SCADA功能，实现对全电网电压无功的优化集中控制，以达到全网网损尽量小、各节点电压合格率尽量高的目的。控制对象是各变电站有载调压变压器分接头和 电容器。在实际应用中，有时出现达不到预期的效果，主要原因是AVC系统控制的策略不合理，需要优化调整。
关键词：电网调度；自动化；AVC系统；安全控制
一、AVC调节系统的简介
电力系统以及电力企业管理运行的最根本的目标就是向用户提供优质、安全且经济的电能,在电力系统的应用实践中,我们应从电网的运行状况以及运行特征出发,开展电力调度自动化AVC系统的安全控制的策略研究,保障电网调度自动化系统的可持续发展。
1.1 AVC系统为自动电压控制系统的简称，用于对全网无功电压运行状态实施集中监控及计算分析，有全局角度出发对电网的广域分散无功装置实施优化协调控制。该系统可有效确保全网电压稳定，为电网提供优秀品质电压，并切实提升整体电网系统的经济运行效益及无功电压的综合管理水平。可以说AVC系统是电网调度自动化的高智能软件应用技术合理向闭环控制实践方向的科学拓展，其成为电网无功调度的最高发展阶段，可为各区域电网无功电压系统的经济运行与高效发展提供重要支撑技术手段。由于计算机技术、通讯技术、网络技术的发展,以及发电厂、变电站自动化的普及,使电网实现统一的AVC有了可能。 根据对AVC系统的研究与应用现状的分析,证明区域AVC在现阶段是可行的。区域AVC技术上已比较完善,并具备省调AVC控制接口。
1.2 AVC系统的主体工作过程
AVC系统的主体工作原理与主站调度中心EMS平台进行一体化设计，通过PAS网络建模有效获取相关控制模型，通过SCADA实时获取相关采集数据并依据电网无功电压运行的实时状态展开在线的分析与计算。同时AVC可通过SCADA系统的远动通道输送遥调、遥控命令，进而逐步达到全网武功电压的优化潮流状态。由此可见AVC系统的工作是一个再决策、再分析进而逐步逼近的闭环反馈实践控制过程。其在220千伏高压主变侧实施对各省级、区域电网的分层控制。具体的数据库模型则对电压监测点、厂站、控制设备等定义了层次记录，并通过网络建模实现各记录间的静态关联建立。EMS平台与AVC的一体化设计主体采用更新增量模型技术，通过自动建立设备控制模型与AVC监控点进行自动验证，合理实现了系统化的智能建模。加快AVC系统建设，为了使变电电站能够尽快地实现AVC功能，调控中心员工加班加点，积极讨论和制定AVC的运行策略，并组织制定了一套完善的AVC系统调试方案，
1.3 AVC系统闭环控制安全策略
AVC安全控制策略应将输出、输入环节中的误差以及干扰噪声予以滤除，周密考量各类自动闭锁情况，确保安全、可靠的控制，令运行人员在处理各类异常事件中的总体工作量合理减轻。自动闭锁情况出现在主网支撑电压过低，令AVC系统将用于调节220千伏的主变分接头进行闭锁，同时还会向35千伏以及110千伏变电站投入电容器，令上调分接头禁止，从而避免由主网进行无功吸收，进而抑制了主网电压发生不良崩溃现象。系统同样会在设备控制环节引发闭锁现象，其应充分考量当前被控设备的状态以及相关电气控制属性，倘若为检修状态属性，则应对相应检修参数自动读取并将检修设备进行自动闭锁以待下一步的人工复位。倘若被控设备为处在备用状态，则应依据相关联设备的开关刀闸状况实施网络拓扑，对设备相关冷热备用状态展开判断。对处于热备用设备系统可进行在线控制，而对于冷备用设备则实施自动闭锁。针对命令控制则依据其命令控制与设备控制周期，进行综合考量，判定命令的下发与否，令控制过频或过调现象得到良好控制。对命令周期的控制应依据命令相关执行状态进行可变自适应，最大量设计不能超过五分钟。
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二、AVC调节的作用与意义
2.1 AVC系统功能是完全自主开发的解析引擎和显示引擎，采用独特的脚本支持，可作为组件应用到调度自动化系统。支持省、地、县三级AVC联调，接口对外开放。支持与"智能系统"无缝连接，联合控制220/110/66/35/10/0.4 kV电网无功和电压，实现了输电网与配电网无功电压联合，真正意义上实现了无功分层就地平衡。采用超短期、短期负荷预测技术与智能AVC相结合的策略，防止在负荷波动较频繁区域设备频繁动作。辅助仿真系统，可以对设备动作前与动作后进行潮流计算，实时给出网络潮流。因此，科学管理AVC系统是提升调度二次全过程管控的体现
2.2 规范AVC系统管理的主要作用。以规范AVC系统的管理作支撑，能够大大提升地区电网的电压质量和节省监控人员的精力。AVC系统通过调度自动化系统采集各节点遥测、遥信等实时数据进行在线分析和计算，以各节点电压合格、关口功率因数为约束条件，进行在线电压无功，实现主变分接开关调节次数最少、电容器投切最合理、发电机无功出力最优、电压合格率最高和输电网损率最小的综合优化目标，最终形成控制指令，通过调度自动化系统自动执行，实现了电压无功优化自动闭环控制。此外，监控人员可以在AVC系统画面对各母线电压和无功补偿以及有载调压变压器档位进行实时监控。
2.3 电压合格率是衡量电能质量的基本指标，也是考核地区电网供电质量的一项重要指标。电压合格率过低会影响电压质量和电网的运行水平，严重时，可能会影响到用户的用电设备，降低用户用电的效率、可靠性。通过AVC系统有效地自动调节电压至规定范围，提高了电力用户的用电质量和可靠性，解决了用户用电电压不稳的疑难问题。同时，也有效地提升了电网优质服务的水平。过自动化人员完善AVC系统模型以及高级应用参数，运维专业人员对故障或检修的电容器和有载调压变压器进行处理以及通信专业人员完善异常厂站通道，在3个专业的协同配合下，能达到有问题及时发现处理的效果，最终实现提升AVC系统的可靠性。
2.4 AVC系统管理的必要性和功能中可以看出，加强对AVC系统的管理十分关键。为了达到科学有效管理AVC系统的目的，笔者公司采取了一系列的方法。提升重视程度。早在AVC系统投入建设初期，就投入了大量的人力对AVC系统进行模型建设和参数配置工作。同时，在后来的AVC系统理和维护中，又安排了专门人员实时维护系统，并制定了专门的《AVC系统管理工作流程》来保障电网发生变化时，AVC系统模型能够根据实际情况及时更新。保障管理流程正常运行的人力支撑。为确保AVC系统管理工作的正常开展，调控中心指定专人负责组织、协调、指导AVC系统管理工作；做好AVC系统运行统计、分析和上报工作。在相关部门及各专业分别设立AVC系统管理兼职专责人，负责各自职责范围内的有关AVC系统管理的工作。对兼职专责人要求熟悉国家电网公司、省公司、和本公司有关规章制度，AVC系统管理工作的新技术和新手段；并对各专业知识熟练掌握，还能为解决影响AVC系统运行问题提出合理的方法和建议为保证AVC系统管理工作高效开展，将对各相关部门、专业进行绩效考核。调控中心是AVC系统管理工作的归口部门，具体负责组织公司AVC系统管理工作监督、检查和考核。AVC系统管理绩效评价工作纳入公司的经济责任制考核大纲。
调控中心根据公司下达的考核计划，制订AVC系统管理考核办法，并根据工作指标和工作质量进行分解。各职能部门依据AVC系统管理考核办法提报考核结果。调控中心负责汇总考核结果，提报公司同业对标部门，经公司分管领导批准后，纳入公司经济责任制考核并通报考核结果，各部门将考核情况落实到责任。
三、总结
AVC系统的管理工作非常重要，不但是保证电网电压质量的重要支撑，还是提升调度二次全过程管控的一个体现。对于AVC系统的管理，一定要把保障它的准确性和及时性作为管理的必要要求，正确的配置系统参数，及时处理系统缺陷和影响系统运行的设备和通信的故障和缺陷，这可以提高AVC系统运行的可靠性，同时，还为监控工作带来便捷，高效率和低消耗。
参考文献
[1] 郭凌旭.电力调度管理信息系统的开发与应用[D].天津：天津大学，2005.
[2] 王喜贺.电力调度自动化网络安全与实现[D].济南：山东大学，2009.
论文作者:李亚琦
论文发表刊物:《电力设备》2017年第13期
论文发表时间:2017/9/19
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