电网调度自动化AVC系统安全控制策略浅析

摘要:电网调度自动化系统的完善构建、广泛应用与快速发展令自动电压控制系统,即AVC的科学研究逐步深入。本文基于电网调度自动化发展背景探析了AVC系统的工作过程、优势作用,并制定了AVC系统的闭环安全控制策略,对提升电网AVC系统的科学设计及安全应用水平,促进电网系统的全面自动化发展有重要的实践意义。

关键词:电网调度 自动化 AVC系统 安全控制 1 AVC系统阐述

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。

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。

3 AVC系统闭环控制安全策略 3.1 系统自动闭锁

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。设备动作频率次数应依据相关运行及安全规程进行设计。

3.2 针对AVC系统主站端的安全控制

针对主站端实施的安全控制是AVC主程序在主体安全控制策略的计算过程中计划考量的投切振荡预防、合理提升相关控制策略精度的科学措施。具体内容为对10千瓦母线电压进行合理预算,有效防止电容器产生不良投切振荡。在电容器投入之前,我们应对电压变化的细微灵敏度实施科学估算,有效防止投入是时候电压超过上限产生随即切除,令电容器产生投切振荡。同时应合理对随电压变化的无功负荷量进行预算,合理令主变有载开关规避调节振荡的不良发生。为合理杜绝环流现象我们应对并列的变压器设备展开交替调节,令其处于同一水平变比,先后操作顺序应依据变压器的操作内容及容量进行设定。如果各档位类型不协调一致的进行主变并列运行,我们则可通过人工设定,合理调节并列档位的先后操作顺序及对应状态,通过自动调

整令两台主变的并列档位保持一致状态。在主变进行并列运行阶段,倘若一台主变闭锁或为非有载调压,则不应进行并列调整,且应合理规避其档位不一致现象。对于优化动作的实施次数我们应颗粒控制,科学遵循相关负荷的动态特征,由负荷的上坡及下坡段合理实施切实可行的动态控制策略,促进AVC控制涵盖一定的科学预见性,从而合理降低设备的运行动作次数。另外我们应合理实施电压优化调节,有效避免两级主变发生调节振荡,应依据分布电压合理判断是实施区域调节还是进行就地调节,对控制的模式自动选择,进而令两级主变发生调节振荡的机率降到最低。

3.3 科学实施AVC保护,促进正确数据的良好获取

为了便捷、安全的实施网络防护,作为EMS一项重要的应用子系统,AVC同平台展开一体化设局,令数据流实现无缝衔接,直接应用SCADA数据进行两侧并实施生数据处理,可准确读取所有电网遥测遥信。相关网络模型的构造层面,AVC由PAS网络建模出发获取有关静态电气网络的总体模型,并令建模软件将控制模型自动予以生成同时展开严格验证。该类控制模型将厂站、电压检测点、控制设备与功率因数监控等记录定义并构建而成一定的静态联结关系,令PAS通过参数验证令异常参数合理过滤。在车辆数据的处理环节,AVC由SCADA得到所有电网实时遥测遥信各类动态测量数据,并对相应数据进行科学处理。具体处理策略包含对数据的质量检验、采取估计状态粗检测方式实施对遥测遥信的联合判断、对备用测点进行指定、实

施数字滤波、校正电压量测相关误差以及通过联判遥测遥信准确检测误遥信现象。

3.4 安全控制工程实施、合理避免误动作发生

在一体化设计阶段,我们应尽量控制系统各类数据的无缝衔接,令传输遥控命令环节尽量减少,进而合理消减网络系统各类不安全因素。为全面保障AVC遥控命令的可靠安全性与便捷测试性,我们可依据AVC系统相关遥控关系表实施准确筛选及人工核准确认,仅能令AVC系统允许针对变压器进行调档电容器与分接开关并实施远程遥控,再此过程中其他设备则处于全部闭锁状态,从而保障电力调度自动化系统实施的可靠安全性。在工程实践中,为有效杜绝中断通信、粘连接点等不良安全实践,我们应在确保电网可靠安全运行基础上,依据循序渐进的实践原则令电网包含的各厂站依次接入闭环运行状态,在接入阶段应严格制定科学的调试预案机制,从技术、组织与安全等层面出发实施科学管控策略,确保调试闭环的顺利进行并全面记录分析论证结果。

4 结语

安全闭环控制策略是电网戴鳌度自动化AVC系统安全性运行研究的主体内容,合理的闭环控制实践策略直接影响着AVC系统的实践服务工作品质,因此在系统设计与应用实践中我们只有从电网的实际

运行状况及特征出发,树立提升系统安全性的科学实践目标并展开策略研究,有目的、有针对性进行安全控制,才能最终促进电网调度自动化系统的稳定、安全、经济运行与可持续发展提升。

参考文献 [1]

戴彦.自动电压控制(AVC)系统控制策略的比较和研究[J].

华东电力,2008(1).