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无功电压优化控制系统在南平电网的应用


无功电压优化控制系统在南平电网的应用 摘 要:地区电网无功电压优化控制系统以全网线损尽量小、各节点电压合 格率尽量高为目标, 控制对象为各变电所有载调压变压器分接头调节与电容器投 切。借助调度自动化的 SCADA 功能,实现对全网无功电压的优化和集中自动控 制。应用表明,该系统可有效地提高电网各节点的电压合格率,减少线损,产生 较好的效益。 关键词:无功电压;优化控制;系统;南平电网 近年来, 随着我国电力工业的发展,区域电网中的电能质量问题日益引 起关注。电网客户对电能的质量、精度和稳定度要求日益提升。与此同时,电监 会也提升了对电能质量的监察力度和奖惩力度。 电力系统无功补偿与电能质量有 着密切关系,本文结合南平电网的具体实践,分析和介绍了 “无功电压优化控制 系统”(简称 AVC 系统)的应用,以期为我国电网的无功电压控制提供经验。 1 南平电网及 AVC 系统安装概况 近年来,随着电网不断发展扩大,南平电网已经形成以 500 kV 陈田变为枢 纽,220 kV 为地区主干电网并向县域辐射,110 kV 为县域主干电网的网架规模。 截至 2010 年 8 月南平地区调度管辖的变电站有 220 kV 变电站 10 座,包括杨真 变、马站变、九越变、华阳变、大横变、故县变、安平变、童游变、南源变、丹 桂变;110 kV 变电站 35 座,包括安丰变、黄墩变、长沙变、西芹变、太平变、 塔下变、南山变、来舟变、顺昌变、富文变;邵武局城区变、越王变、吴家塘变、 拿口变、下沙变、化肥厂变;建阳局南林变等。据最新滚动规划,至 2013 年, 南平电网将拥用 500 kV 变电站 1 座, 220 kV 变电站 14 座, 110 kV 变电站 50 座。 2007 年,南平电网对原有的调度自动化体系重新优化,并上马了新型无功电压 优化控制系统, 在原有的设备和系统下进行了更新换代,在满足电网运行指标要 求的前提下,提升了母线电压的质量,以及电网的经济运行水平,并实现了对南 平电网(不包括县公司)所有变电站的闭环控制。 2 新型无功电压优化控制系统简介 南平电网使用的新型无功电压优化控制系统由积成电子股份有限公司开发, 适用于地区电网,并具有两种主要控制模式:一种为优化控制模式,主要实现电 网的电压校正控制、 功率因数校正控制、 网损优化控制; 另一种为分区控制模式, 在此模式下,可根据自定义的控制规则,实现对厂站功率因数以及电压的控制。 2.1 主要流程 实现全网电压合格、 网损尽量小的综合优化,对有载调压变压器分接档位和 和电容器投切的集中自动控制的核心是全网无功补偿设备和调压设备的状态及 电力网的运行参数的综合协调,形成相关指令,由操作控制系统执行。 2.2 AVC 功能简介 2.2.1 系统控制 系统控制功能按照级别的高低,依次排列为“退出”、“开环”和“闭环”。其中, “退出”表示不参与分析计算和系统控制;“开环”表示参与计算分析,并给出控制 方案,但不能进行自动控制;“闭环”表示既参与计算分析,又能够产生控制方案 并进行自动控制。 2.2.2 电压无功控制 系统能够进行电压的无功控制,主要体现在以下几个方面: ①一旦电压和功率因数越限,系统自动进行校正控制。 ②系统自动进行网损的优化控制, 并结合网损的减少情况和控制费用的经济 评估原则,来决定是否进行优化和控制。 ③当母线电压过高或过低时,系统能够自动闭锁变压器分接头的调整,并在 整定的延时过后,配合上级调度,投切低压电容器,完成对母线电压的控制。 2.2.3 安全、闭锁、防护 ①安全功能

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