地区电网AVC控制策略的研究与分析

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摘 要：在我国电力行业越来越发达的前提下，自动电压控制（AVC）能够在极大程度上提高电网系统的电压水平，并且拉升地区的经济效益，对于国民经济增长来说，也是重要的提升手段。相比于传统的控制方式，这一控制方法的优势较为明显。但自动电压控制因自身的电压有着极大的非线性特点，再具体的实现上比较复杂。随着我国的计算机技术以及通信网络技术的不断完善，我国的电网电压自动化控制在实现上也有了可能，同时avc技术也是实现电网综合控制技术的重要手段之一。因此，本文将 结合实际的电网控制情况，对地区电网的AVC控制策略进行研究与分析，以此完善我国的地区电网综合控制情况。

关键词：地区电网；电压自动控制策略；研究分析

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.14.154

0 前言

随着我国国民经济的高速发展，电力系统用户对电能的综合质量要求也越来越高。在这一具体的指标中，电压就是一项重要的考量标准，并且电压这一因素也是变化程度最大、可控制性最强的一个因素。基于此类情况，就需要对电压的调节进行必要的调控。通过这一手段也将在极大程度上提高电能的综合质量，同时对我国地区电网的控制情况以及经济运行有着重要的意义。但在当前的国家经济形势不断发展的前提下，我国的大部分电网企业也都实现了对电力电网的集中监控，并可以使自动化系统的上线运行有一定的调节作用，同时这样的情况也对我国的自动电压控制有着一定的技术条件支持。

1 自动控制系统概述

1.1 AVC系统的定义

AVC使自动电压控制的英文缩写。在发电厂与核电站中是通过电压的无功率调整装置进行集中自动调整以及自动的潮流分布，使得注入电网的无功值转化为电网要求的具体优化值，从而使全网的无功率潮流以及电压都能达到最佳的运行条件，进而实现电网经济的运行效果。主要是应用于智能电网的调度自动化支持系统平台的一种实际应用软件，对电网的电压控制有着较大的影响作用。

1.2 电压自动控制系统工作原理

在电力系统中，所有的变电站的遥测数据都是通过前置系统与数据采集与监视控制系统进行实时上传的，并且数据采集系统也能将变电站与电压相关的遥测数据传送至相应应用模块，通过一定程度的计算将指令再次传送至相应的模块中，并转化为相应的信号下发至各个变电站进行无功调节[1]。将此模式循环进行直至全网的无功情况达到最佳，并且实现了全网的协调与封闭式管理。

1.3 体系结构

电压自动控制结构体系可分为三个等级：变电站、地区电网、全网。等级上由下至上，由简单向复杂转变，体系相对比较完善。在一个地区内，电网是直接面向广大的电力用户的，因此电压自动控制系统也应当对电能的整体质量进行监控，使其满足正确的电能需求，也对电能质量起到至关重要的作用。

2 地区电网的电压自动控制策略

2.1 区域电压控制

在一个特定的区域内，区域电压控制的目标为校正或者优化区域群体的电压质量。当整个区域内的多数的母线超过了特定的电压值的时候，应当通过调节电网枢纽站的无功设备来对这一特定区域内的电压进行必要的调节，改善当地的电压质量[2]。首先应从区域内的枢纽厂站开始进行扫描，并且统计好这一区域内所有的特定电压的母线质量，发现电压超出正常标准的情况及时进行下调电压的处理。若在这一区域内的110V电压母线正常工作，就需要对这一区域内的所有的低压侧的母线电压质量进行统计，发现不良问题则马上进行下调命令及时控制电压。在枢纽站的调节电压的策略应当遵从九区图原理，并且在投入电容器时，电压自动系统根据相应的模块系统中的电容器组的具体容量进行实际的预判工作，预防出现因主变口无功倒送情况。若不需要进行区域内的电压控制，则自动转入就地电压控制的基本策略之中。

2.2 就地电压控制

对于就地电压控制来说，是为实现就地电压的校正工作而产生的，并且具体的控制对象为当个厂站的无功设备。当具体的某一变电站的电压数值出现无法满足当地需要的情况时，就应当及时启动本站的无功设备调节系统。并且在这一电压站内的变压器与电容器按照九区图的基本规则进行调整时，也应当实现控制母线电压以及无功综合的优化。其中的具体控制策略为电压高但功率的因数正常，需要降低主变的档位，并且与此同时切除电容器。在这一过程中电压的功率较高但因数较低，所以需要降低主变的档位之后投入到电容器当中。电压的正常会因功率较低先投入到电容器之内在降低自身的主变档位。电压与功率因为数值较低的缘故，应先投入到电容器之内在升高主变档位。在电压低而功率因数正常的情况下，就需要先升高主变档位再投入到电容器之内。电压低但是功率因数高的情况就需要先升高主编档位直到电压正常。在电压正常但是功率因数高的情况下，就需要先切除电容器，使其正常。电压与功率因数较高，就应当先对电容器进行切除，其次降低主变档位。

2.3 区域无功控制

在一个区域内的无功控制中，应当尽可能的减少线路的无功传输[3]。对于控制对象来说，为全电网内的无功设备。因此在电网的电压处于较高的运行水平的情况下，电压自动控制系统会自动检查这一线路的实际无功传输是否合理，并且通过系统内的实际运算系统进行分析研究，决定无功补偿装置的具体投切情况，进而达到减少线路的无功传输目的，并且在一定程度上降低线损。在这一具体的过程中应当从无功切除策略与无功投入策略两个具体方面进行考量，达到无功控制的最佳效果。

3 总结

综上所述，AVC系统在区域电网中的应用将在极大程度上减轻电网工作人员的实际工作量，并且整体上提高工作效率，提高了区域电网电压的质量，也对我国的电力系统有着较大的影响改善作用。

参考文献：

[1]陈琪.基于AVC控制策略地区电网无功优化研究[J].中国电业（技术版），2013（79108）：28-32.

[2]朱文灏，郭其一，王杰.基于优化设备动作次数的地区智能电网AVC控制策略研究[J].电气自动化，2015，37（22206）：50-52+89.

[3]麻亮，张磊，杜振国.地区电网AVC控制策略的研究与分析[J].科技与企业，2015（29522）：252.