地區(qū)電網(wǎng)電壓無功優(yōu)化運(yùn)行控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究.pdf

1、目前，我國大多數(shù)地區(qū)電網(wǎng)采用分散調(diào)整的方式實(shí)施無功電壓控制，即在變電站內(nèi)安裝電壓無功自動調(diào)節(jié)裝置(VQC)，利用變電站內(nèi)本身具有的無功資源對變電站的無功進(jìn)行控制。這種控制方式是以變電站為中心，根據(jù)變電站當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)在“九區(qū)圖”上所處的位置來決定相應(yīng)的控制方案，通過調(diào)節(jié)有載調(diào)壓變壓器的分接頭位置和投切電容器，從而保證一定的電壓合格率和功率因數(shù)。單一變電站的VQC雖然解決了在一個變電站內(nèi)的無功優(yōu)化控制，但其僅僅采集一個變電站的運(yùn)行參數(shù)，不

2、能實(shí)現(xiàn)對全網(wǎng)范圍內(nèi)各變電站的電容器和有載調(diào)壓變壓器的分接頭檔位進(jìn)行綜合考慮和協(xié)調(diào)控制，因此只能實(shí)現(xiàn)局部優(yōu)化，難以達(dá)到全網(wǎng)最優(yōu)地改善各節(jié)點(diǎn)電壓分布和減少線損的目的。隨著電力調(diào)度自動化程度的不斷提高，通道可靠性的增強(qiáng)以及變電站設(shè)備遙控功能的不斷成熟完善，建立基于調(diào)度自動化SCADA(監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集)系統(tǒng)的全局無功電壓優(yōu)化集中控制系統(tǒng)已經(jīng)成為可能。 本文在分析和對比國內(nèi)外無功優(yōu)化研究情況的基礎(chǔ)上，結(jié)合調(diào)度自動化SCADA系統(tǒng)的發(fā)展，提

3、出了建立“地區(qū)電網(wǎng)電壓無功優(yōu)化運(yùn)行控制系統(tǒng)(AVC)”的總體方案，借助SCADA系統(tǒng)的“四遙”功能，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，對全網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的遙測、遙信等數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時采集和在線分析計(jì)算，在確保電網(wǎng)與設(shè)備安全運(yùn)行的前提下，以各節(jié)點(diǎn)電壓合格、省網(wǎng)關(guān)口功率因數(shù)為約束條件，從全網(wǎng)角度進(jìn)行在線電壓無功優(yōu)化控制，從而實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)內(nèi)各變電站的有載調(diào)壓裝置和無功補(bǔ)償設(shè)備的集中監(jiān)視、集中控制和集中管理，實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償設(shè)備投入合理和無功分層就地平衡與穩(wěn)定電壓

4、，實(shí)現(xiàn)主變分接頭開關(guān)調(diào)節(jié)次數(shù)最少和電容器投切最合理、電壓合格率最高和輸電網(wǎng)損率最小的綜合優(yōu)化目標(biāo)，最終達(dá)到全網(wǎng)電壓無功優(yōu)化運(yùn)行控制的目的。文中將潮流計(jì)算與靈敏度分析相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)電壓無功優(yōu)化運(yùn)行與調(diào)節(jié)設(shè)備動作次數(shù)的最佳組合，從而提高系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性，降低網(wǎng)損和可靠減少設(shè)備動作次數(shù)?，F(xiàn)場應(yīng)用表明，AVC系統(tǒng)能夠使調(diào)度自動化系統(tǒng)更好地為電力系統(tǒng)服務(wù)，減輕值班人員人工調(diào)度的勞動強(qiáng)度，為現(xiàn)代電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行和優(yōu)化控制提供了先進(jìn)的技術(shù)手段，具有