电力系统电压调整—地区电网自动电压控制AVC系统设计原则.pptx

地区电网自动电压控制(AVC)系统设计原则

地区电网结构特点220kV变电站及以下网络（110/35kV）为辐射状运行，运行结构相对简单

地区电网分层分区分层：220kV主变高压侧分区：以220kV主变为枢纽点进行，分为独立的片网各片网电气耦合弱，地区电网全网控制转换为分片区控制控制变量为电容电抗器、有载主变分头

地区电网220kV及以上网络地区电网220kV及以上网络无功电压：省调管辖、地调维护地调可观测但不可控制控制变量为发电机应由省调AVC进行分析控制

AVC系统设计实现原则1、数据传输实时性和可靠性2、使用方便、维护成本最小化3、运行模式灵活性4、控制软件设计与运行工程经验5、系统配置冗余性6、安全策略完备性7、运行管理方便性

主站AVC硬件体系结构AVC服务器是EMS系统的一个节点，与SCADA/AGC/PAS/DTS应用的实时库数据交互和网络通信采用平台提供机制。AVC系统进程采用类似AGC的网络化配置，主备服务器双机热备用，即主机进程故障时，备机进程能自动启动，保证AVC系统不间断运行，且主备切换时间短，保证不丢失任何控制数据。EMS系统中其余节点应可浏览AVC画面、数据，用作观摩和演示。

地区电网AVC系统设计思想一体化设计，具有统一支撑软件平台统一的支撑平台网络建模SCADA网络拓扑状态估计调度员潮流负荷预报自动电压控制（AVC）

地区电网AVC系统设计思想全网协调、集中监视、统一管理......变电站1FEP前置系统AVC主备节点变电站2变电站n

地区电网AVC系统设计思想在线计算、闭环控制调度机房电力系统变电站1变电站2变电站nAVCSCADA信息流控制流混和流

地区电网AVC系统数据流图数据采集与监控SCADA自动电压控制AVC网络建模NETMODEL实时告警AVCALM电力系统网络模型实时量测告警信息遥测遥信控制命令遥控遥调

地区电网AVC系统控制目标AVC（AutomaticVoltageControl）系统控制目标：安全性与经济性相协调保证电网安全稳定运行；保证电压和电网关口功率因数合格；优化网损，即尽可能减少线路无功传输、降低电网因无功潮流不合理引起的有功损耗；闭环控制，减轻运行人员无功电压调节负担，提高工作效率。

地区电网AVC系统主要功能全网电压优化调节；全网无功优化控制；控制全网关口力率；全网控制自动协调；省地调AVC协调控制；优化动作次数；运行安全措施；维护方便，操作简单,全面的历史查询；全网无功普查，根据分析及统计确定无功补偿点。

地区电网AVC控制流程

地区电网AVC控制建模

控制模型目标函数：网损最小约束条件：电压合格，关口功率因数（无功）合格控制变量：离散型电容器及OLTC极值点：Q＝0，U靠近上限

地区电网AVC系统控制原理分层分区空间解耦构建三种AVC控制模式，各控制模式按响应周期在时间上解耦。控制模式构建方法遵循无功优化原则，综合厂站九区图控制原理明晰简单、运行可靠和区域无功平衡全网协调性好、能实现全局优化的优点。控制模式之间的协调优先保证电压和功率因数约束，系统网损则次之。通过模式优先级和响应周期考虑控制动作次序问题，避免控制过调或振荡。