淺析AVC系統(tǒng)在發(fā)電廠系統(tǒng)中的作用

摘 要：隨著人們生活質(zhì)量的提高，人們?nèi)粘Ｉ钪械挠秒娏咳找嬖黾?，這也使得電力系統(tǒng)的規(guī)模日益龐大，因此電力系統(tǒng)的安全和優(yōu)質(zhì)運(yùn)行就顯得非常重要了。電壓是衡量電能質(zhì)量的一項(xiàng)非常重要標(biāo)準(zhǔn)，電壓的穩(wěn)定情況直接關(guān)系到電力系統(tǒng)是否能安全穩(wěn)定的運(yùn)行。為了有效保證電壓的質(zhì)量以及電壓的無功平衡，使其能夠安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行，對電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)電壓/無功自動電壓控制（也稱AVC），同時這也是對電網(wǎng)實(shí)行有效控制的一項(xiàng)重要措施。本文詳細(xì)分析了AVC系統(tǒng)在發(fā)電廠系統(tǒng)的作用。

關(guān)鍵詞：AVC系統(tǒng)；發(fā)電廠系統(tǒng)；穩(wěn)定；作用

自動電壓控制系統(tǒng)又被人們簡稱為AVC，自動電壓控制系統(tǒng)是調(diào)控現(xiàn)代電網(wǎng)的基本且非常重要的一項(xiàng)功能。[1]AVC實(shí)際上指的就是對自動化系統(tǒng)SCADA進(jìn)行相應(yīng)調(diào)度，以此來完成對電網(wǎng)的各個節(jié)點(diǎn)進(jìn)行“四遙”數(shù)據(jù)在線分析以及對“四遙”數(shù)據(jù)的優(yōu)化計(jì)算。以這種方法來確保電網(wǎng)與相應(yīng)設(shè)備的安全運(yùn)行，在這樣的前提條件下將接點(diǎn)電壓合格和省網(wǎng)關(guān)口功率因數(shù)合格作為約束條件，將全網(wǎng)角度作為調(diào)控的出發(fā)點(diǎn)，對在線電壓/無功優(yōu)化進(jìn)行優(yōu)化控制，以此保證電力系統(tǒng)中無功補(bǔ)償設(shè)備的合理投入和無功功率分層就地平衡與電壓穩(wěn)定的綜合優(yōu)化目標(biāo)，以這樣的方式來保證電網(wǎng)在一個更加安全、更加穩(wěn)定、更加經(jīng)濟(jì)的環(huán)境中運(yùn)行。下面我們詳細(xì)分析一下AVC系統(tǒng)在整個發(fā)電廠系統(tǒng)中的發(fā)揮的作用。

一、AVC系統(tǒng)在發(fā)電廠系統(tǒng)中應(yīng)用的必要性

隨著十九大的召開，全面建成小康社會的基礎(chǔ)就是確保社會處于安定狀態(tài)之中，AVC系統(tǒng)在發(fā)電廠中的應(yīng)用成為必然的趨勢，其對于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性起到積極的作用。在電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)日益繁瑣的今天，重視無功電源和無功補(bǔ)償容量的增加是關(guān)鍵，水電廠的運(yùn)行也應(yīng)該將此方面的問題充分考慮，在追求穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，讓AVC系統(tǒng)的作用充分發(fā)揮出來，保證更好的維護(hù)電網(wǎng)的順暢運(yùn)作。[2]

二、AVC系統(tǒng)在發(fā)電廠系統(tǒng)中的實(shí)施

相對完整的AVC系統(tǒng)屬于較為繁瑣的工程，其具備著復(fù)雜性，要求不同的部門及單位相互協(xié)作。在調(diào)度中心內(nèi)部會涉及到不同的方面，如運(yùn)行方式、自動化程度等，對外則是涉及到發(fā)電廠和相關(guān)的調(diào)度部門等。

（一）AVC控制方案

無功自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)主要是將電網(wǎng)實(shí)時數(shù)據(jù)和開關(guān)信號視為最基本的參考量，借助于自動控制勵磁調(diào)節(jié)器的給定值逐步的將四臺一萬的機(jī)組無功出力加以改變。為保證電壓穩(wěn)定，應(yīng)該重視AVC控制方案的合理性，通過自動的收集母線電壓和發(fā)電機(jī)有功等，在實(shí)際計(jì)算之后，與省調(diào)下達(dá)的無功指令加以對比，在全面分析了系統(tǒng)和設(shè)備故障之后，探索AVR的多種限制，在分析當(dāng)前所獲取的方式之下，在發(fā)電機(jī)能力范圍之內(nèi)需要適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)方案，保證及時的給勵磁調(diào)節(jié)器發(fā)出相應(yīng)的控制指令，從而在增減數(shù)字電位器的過程中，逐步的改變發(fā)電機(jī)本身的無功和機(jī)端電壓，從而保證機(jī)組無功可以在省調(diào)下達(dá)指令范圍之內(nèi)得以維護(hù)。機(jī)組勵磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)屬于電力系統(tǒng)中相對關(guān)鍵的控制設(shè)備，其具備著響應(yīng)速度快的優(yōu)勢，能夠擁有廣泛的可控制容量，在較為正常的運(yùn)行狀態(tài)中，能夠讓電壓水平和緊急控制同步實(shí)現(xiàn)，避免電壓出現(xiàn)崩潰的狀態(tài)，始終處于較為穩(wěn)定的態(tài)勢之下。機(jī)組無功電源就是讓AVC得以實(shí)現(xiàn)的控制手段，但是無功出力時需要及時的預(yù)留備用容量，由此才可以迎合電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的基本要求。發(fā)電廠AVQC控制能夠借助于監(jiān)控系統(tǒng)或者是裝設(shè)AVC裝置來體現(xiàn)出AVC的基本功能。

（二）機(jī)組無功調(diào)節(jié)對策

機(jī)組無功調(diào)節(jié)對策應(yīng)該重視合理性，需依照實(shí)際的情況做出調(diào)整，以便達(dá)到理想化的狀態(tài)。應(yīng)該注意的是機(jī)端電壓水平可以及時的迎合機(jī)組廠用電，同時也應(yīng)該符合變壓器運(yùn)行的基本要求，若是機(jī)組電壓已經(jīng)超出了特定的范圍，需要適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)機(jī)組無功出力，保證機(jī)端電壓能夠穩(wěn)定在正常的狀態(tài)。當(dāng)機(jī)組機(jī)端電壓處于相對正常的狀態(tài)時，應(yīng)該分析機(jī)組功率因數(shù)是不是能夠達(dá)到相應(yīng)的要求，如果不能滿足基本的需要，則需要適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)機(jī)組無功出力，保證滿足標(biāo)準(zhǔn)，同時也應(yīng)該分析對機(jī)端電壓產(chǎn)生的影響。[3]樞紐母線電壓能否符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)也是需要考慮的方面，若是無法滿足，應(yīng)該及時的調(diào)節(jié)有關(guān)機(jī)組的無功出力。在區(qū)域中的電廠機(jī)組間無功分配情況也是需要考慮的方面，根據(jù)相關(guān)的規(guī)定分析其是否達(dá)標(biāo)，若是不符合相關(guān)的要求，應(yīng)該及時的協(xié)調(diào)有關(guān)機(jī)組的無功出力情況。區(qū)域內(nèi)部和區(qū)域之間無功流動是不是能夠迎合經(jīng)濟(jì)壓差的基本要求，如果不能滿足相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，必須要及時的調(diào)節(jié)機(jī)組無功出力，保證線路無功流動可以迎合經(jīng)濟(jì)壓差的要求，適當(dāng)?shù)慕档途W(wǎng)損。在進(jìn)行調(diào)節(jié)的時候，應(yīng)該保證發(fā)電機(jī)組無功出力分布保持在相對均衡的狀態(tài)之下，機(jī)組的功率因數(shù)應(yīng)該處于大致相等的條件下，也就是在增加無功出力的時候，在迎合安全標(biāo)準(zhǔn)的情況下，適當(dāng)?shù)脑黾庸β室驍?shù)高的機(jī)組，同時適當(dāng)?shù)臏p少功率因數(shù)較低的機(jī)組。

三、結(jié)語

保障電壓的穩(wěn)定性是電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行的關(guān)鍵，也是保證整個社會正常運(yùn)轉(zhuǎn)的前提。目前電壓/無功自動電壓控制（也稱AVC）的應(yīng)用在保障發(fā)電廠電壓穩(wěn)定上發(fā)揮了巨大作用。本文重點(diǎn)討論了AVC系統(tǒng)在發(fā)電廠系統(tǒng)中的作用，分析了其在發(fā)電廠應(yīng)用的必要性和在具體實(shí)施過程中的一些事宜等。因AVC具備的功能能夠更好的迎合發(fā)電廠系統(tǒng)工作的需要，所以可以適當(dāng)?shù)膶⑵溥\(yùn)用起來，保證發(fā)電廠的電壓穩(wěn)定性，維護(hù)電力系統(tǒng)良好的運(yùn)作，更好的發(fā)揮出積極的影響。為迎合電壓穩(wěn)定的基本要求，在省調(diào)度中心AVC控制系統(tǒng)中增加新型軟件，同時設(shè)置備用通道，可以讓運(yùn)行過程更為可靠且科學(xué)。

參考文獻(xiàn)：

[1]崔佳鵬，徐明宇，穆興華，曹融，王宏，呂永生.無功電壓自動控制系統(tǒng)調(diào)試方法研究[J].黑龍江電力，2017，39（04）：299-302.

[2]李曉晶，劉松楠，陳振寰，馬艷峰，崔劍，高翔，蘇航，孫輝.電廠側(cè)AVC系統(tǒng)關(guān)鍵影響因素研究與輔助控制策略[J].智能電網(wǎng)，2016，4（04）：426-431.

[3]林瑞星，張蓓，李旻，劉柏私，徐琳.基于無功輔助服務(wù)補(bǔ)償?shù)陌l(fā)電廠AVC系統(tǒng)機(jī)組無功出力分配策略[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2013，41（24）：144-148.

作者簡介：戴哲（1974-），男，安徽太湖人，助理工程師，研究方向：安全生產(chǎn)技術(shù)。