在宜昌电网的应用探讨
作者:张忠、王艳
单位:宜昌供电公司变电运行中心
地址:宜昌市东山大道372#
邮编:443203 2008年11月30日
无功电压优化集中自动控制系统(AVC)
在宜昌电网的应用探讨
张忠、王艳
单位:宜昌供电公司变电运行中心 地址:宜昌市东山大道372# 邮编:443203
Have no achievement the electric voltage be excellent to turn concentration auto control system(AVC) in
the proper Chang charged barbed wire net of application study
Unit:The proper Chang power supply company change the electricity circulate center Address:Proper east mountain in the Chang City big way 372# Address:443203 【Address】The proper Chang charged barbed wire net have no achievement the electric voltage be excellent to turn concentration auto control the system(as follows brief name\"AVC\" system) is to insure a proper Chang charged barbed wire net power factor, electric voltage qualified rate to promote with insure charged barbed wire net safety, superior quality, economy is provided to use electricity, exaltation charged barbed wire net economy circulate management level of importance means.It's system's excellent target for turn's turn to is a whole net net Sun as far as possible small and each rate with qualified node electric voltage as far as possible Gao;The control object have already carried transformer cent to connect file and capacitor equipments for each transformer
substation();\"Four Yaos\"s of the function and supervision center automation of\"SCADA\" asked for help of to adjust a degree automation lord station system function, make use of calculator technique and network technique adjust each transformer substation() in proper charged barbed wire net in the Chang region to press with have no achievement compensate equipments of concentration surveillance, management, thus realization to whole net have no achievement the electric voltage be excellent to turn concentration auto control.
【Keyword】Have no achievement the electric voltage be excellent to turn principle auto control circulate analysis provision regulation problem measure
【摘要】宜昌电网无功电压优化集中自动控制系统(以下简称“AVC”系统)是确保宜昌电网功率因数、电压合格率提升和确保电网安全、优质、经济地供用电,提高电网经济运行管理水平的重要手段。该系统优化的目标是全网网损尽量小、各节点电压合格率尽量高;控制对象为各变电站有载变压器分接档位与电容器设备;借助调度自动化主站系统的“SCADA”功能和监控中心自动化系统的“四遥”功能,利用计算机技术和网络技术对宜昌地区电网内各变电站的调压和无功补偿设备的集中监视、管理,从而实现对全网无功电压优化集中自动控制。
【关键词】无功 电压 优化原理 自动控制 运行分析 规定 注意事项 问题 措施
引言:随着葛洲坝、隔河岩和三峡电力相继落地宜昌地区,宜昌电网由过去的“通道型”嬗变为“受端型”电网,华丽的转身引得各种高耗能企业相继落户宜昌,对电网电压质量提出了更高、更严的要求。宜昌供电公司变电运
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行中心现直接管辖变电站34座(其中220kV:12座,110kV:20座,35kV:2座)并率先在湖北电网实现无人值班运行模式(即:1个监控中心+N个操巡队)。除承担着本地区城乡工农业生产,生活用电外,还承担三峡、葛洲坝、隔河岩、高坝洲等大型水电厂电力外送及保安,担负着一些重要用户的供电任务,承担着宜昌电网主网安全。
2006年12月底变电运行中心监控中心成立至今,AVC系统通过借助调度自动化的“SCADA”的“四遥”功能,利用计算机技术和网络技术对本地区电网内变电运行中心所辖AVC控制设备:总容量435.12MVA各种电压等级有载调压变压器63台、无功补偿总容量339.58 Mvar的74台电容器进行集中监视、管理和控制,从而达到地区电网无功电压优化运行的目的。通过全网电压无功优化运行闭环控制系统的有效控制和合理的无功补偿,不仅确保了电压质量,而且提高了电力系统运行的稳定性和安全性,降低电能损耗,对提高110kV 、
35kV、10kV 母线电压合格率起到了积极作用。 一、系统概述
宜昌电网AVC系统采用江苏泰州苏源公司研制的TOP3000系统,该系统采用地—县联调的方式,通过地调主站、县调子站合理配合,实现电网无功、电压集中计算分层控制。该系统于2006年6月投入运行,目前接入TOP3000系统的有9个子站,变电运行中心32座变电站接入TOP3000系统中,占投入总数的86.62%。
基本原理:通过调度自动化SCADA系统采集全网各节点运行电压、无功功率、有功功率等实时运行数据进行处理。在确保电网与设备安全运行的前提下以地区电网网损最小为目标,以各节点电压合格、网省关口功率因数为约束条件,从全网角度进行在线无功、电压优化计算,无功电压综合优化计算后,在线进行电压无功优化控制,形成有载调压变压器分接开关调节指令、无功补偿设备投切指令及相关控制信息,借助调度自动化SCADA系统的“四遥”功能,利用计算机技术和网络通信技术,通过SCADA系统自动执行,从而实现对电网内各变电站的有载调压装置和无功补偿设备的集中监视、控制和管理,实现了全网电压无功优化运行闭环控制。实现无功补偿设备投入合理和无功分层就地平衡与稳定电压,实现主变分接开关调节次数最少和电容器投切最合理、电压合格率最高和输电网损率最小的综合优化目标。
AVC系统实现了电网运行在线优化控制的目标,即减轻了值班调度人工调度的劳动强度又减轻了监控值班人员的工作压力,为现代电网安全和稳定优化控制提供了先进的技术手段。
计算流程:图1:为系统软件流程图和计算流程图。系统首先从调度 SCADA采集全电网实时运行数据,进行电压和无功分析,以全电网电能损耗最小为目标函数,利用潮流计算等方法,在最小数值范围内,多次求得次优解,再计算出电容器与主变分接开关动作次数。当动作次数最少时对应的解即为最优解。形成变电站主变分接头调节指令、变电站电容器投切指令、多主变经济运行指令,交由调度中心和
监控中心控制系统执行。此后循环往复。
数学模型:(1)目标函数:全网电能损耗最小:ΔP =min∑ni=1f1(Ui, Ki,Qi)Ui= f2(K1…Ki,Q1…Qi),2)设备动作次数最少N =min∑ni=1[f3(Ki- KT) +f4(Qi- QC) ],式中:Ui—变电站(所)母线电压;Ki—变电站(所)主变分接开关应处档位数;Qi—变电站(所)应投无功补偿容量;KT—主变当前分接开关档位数;Qc—变电站(所)所配电容器容量;n—变电站(所)个数。(2)约束条件:1)、母线电压不越限:Umin≤| Ui|≤Umax; 2)、有载调压开关每天动作次数不越限:∑ni=1[∑24j=1f3(Kij- KTj) ]≤NT;3)、电容器每天投切次数不越限:∑ni=1[∑24j=1f4(Qij- QCj) ]≤NC; 4)、供电电源关口功率因数合格:∑ni=1Qi= P[tan(arccosφ1) - tan(arccosφ2) ]。
图 1: 无功优化自动控制系统流程框图
实用功能:1)无功电压综合控制:实时监测和记录,可以在一面屏幕上监测电网中220kV母线电压、有功、无功;10 kV 、35kV、 110kV母线电压;变压器分接头位置及电容器开关状态等信息,实现全网优化调节电压,用以对有载调压变压器分接开关最少的调节次数
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提高全网电压质量,以避免多个变电站、多台变压器同时调节有载分接开关,最大限度地实现无功功率分层平衡和就地平衡;自动统计每月、每日各变电站主变分接头、电容器投切次数并在屏幕模拟显示。
宜昌电网无功电压优化集中自动控制系统无功优化主界面图(桔城片区)见图2。
2)考虑无功潮流:先考虑本变电站内无功潮流是否合理,再考虑同级电网内无功潮流是否合理,在不向上一级电压电网倒送无功的前提下,允许并实现同级电网内变电站之间部分无功功率倒送,以实现本级电力网内无功潮流平衡。当电网无功潮流的流向不合理时,系统发出投切相关电容器的指令,并自动执行操作指令。
3)自动控制:进行电容器投入前后的母线电压是否越级的预先计算,避免造成补偿设备投切振荡;对同电压等级不同变电站的电容器、同变电站不同容量的电容器根据潮流计算判断谁优先投入和切除,确保电容器投入量最多。当10kV母线电压越限时,系统发出相应的调节有载分接头或投切电容器的指令,并自动执行操作指令。无需值班人员干预,满足无人值守站的要求,实现“四遥”功能。
4)联调功能:如果 10kV是单母线分段接线,当母线不分段运行时,不论主变压器是否停用,档位同步调整,使得当需要双 (或多 )主变压器运行时,不再人工干预调整变压器分接头档位一致;当母线分段运行时,档位调整不要求一致。
5)实现不同运行方式的运行:对有载调压变压器分接开关挡位调节在规定次数范围内自动按负荷、电压和时段优化分解;实现在电压合格范围内,高峰负荷时电压偏上限运行,低谷负荷时电压偏下限运行;实现多台有载变压器运行时减少运行变压器台数,降低低谷负荷时母线电压。对变电站需要安装一组或二组电容器进行优化规划。
6)安全闭锁:在遇到主变压器分接头开关、电容器开关、通信线路及系统中出现各种异常状态不允许执行操作指令时,该系统能可靠闭
锁,防止误动;配合EMS在报警方面的全面性,包括变电站母线接地等的报警,对于事故的告警有很大帮助。
二、系统运行规定及相关注意事项 1、 AVC系统运行规定 1.1系统运行期间,操巡队和监控中心应随时查阅相关的历史记录和报表,加强对无人值班变电站的标准化巡视,发现异常和缺陷应及时汇报调度和监控中心值班领导。确保有载调压变压器分接开关、电容器能够安全、可靠运行。
1.2 监控中心值班员负责监视本站信号是否正常刷新,在其管理的32座变电站主变、电容器及进线线路进行操作、检修或设备故障时,首先在AVC系统上对相关主变和电容器进行“封锁”,采取人工监控和调节,在工作结束后再“解锁”。每日整点值班人员应对该系统进行巡视,发现上传信号异常时,汇报值班调度和自动化人员。
1.3 分接头滑档、电容器与分接头连续操作失败、电容器故障跳闸、线路单相接地。出现上述情况下,AVC系统会自动把故障设备设为“事故闭锁”,必须在查明原因,故障处理结束后才能把该装置手工设为“解锁”状态。 1.4 如果某变电站实时数据不能刷新或与现场不一致时,应“封锁”该变电站,等通道正常后再改为“自动控制”。由于母线电压以及无功功率等对系统运行有较大影响,应该加强监视,发现异常及时处理。
1.5 系统发出“系统数据中断”语音时,首先点击“网络信息”,检查一下网络通道是否通畅。如果网络通道没有故障,就重新启动一下无功优化工作站。
1.6 凡可能影响到AVC系统正常运行的工
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作,如变更站号、对象代码,增加主变、电容器,启停SCADA服务器等等,应分析是否影响AVC系统的安全稳定运行,在确认无影响的情况下方可执行原定工作;否则,须提前做好各项准备工作。
2、AVC系统运行注意事项
2.1 监控中心值班人员应随时核对系统图形上的数据, 检出异常数据。在系统日常运行过程中,会遇到一些伪数据,这些数据将会影响整个系统的自动调节,甚至会造成整个系统误动。对此,监控人员要经常核对图形上的数据,发现明显的不正确数据要与 SCADA 上的数据进行对照,在及时将有伪数据的变电站“封锁”的同时应立即通知自动化人员和操巡队值班人员进行处理和现场监控。
2.2 当发现遥控操作异常,如“返校不成功”、“执行无结果”时,监控人员应及时通知地调自动化系统维护人员和操巡队值班人员进行处理和现场监控。
2.3 对系统运行影响较大的遥测量,如母线电压、无功功率等,一旦出现错误,可能导致系统误判断,监控中心值班人员与自动化人员必须加强监视,发现异常及时处理。
2.4 注意系统的语音告警和图形上的颜色变化,对一些常见问题要分析发生的原因,并加以解决。a、当设备连续 3 次操作失败后,系统会将此设备进行“异常封锁”,颜色变为淡蓝色,并同时有语音告警。这时候监控中心值班人员在保证设备没有故障且SCADA系统正常的情况下,可以在本系统中将该设备“解锁”。b、若设备开关在非本系统发令的情况下发生变位或有保护信号发生时,系统会将此设备进行“事故封锁”,颜色变为深蓝色,并同时有语音告警,这时候监控中心值班人员必须查明设备变位原因,监控中心值班人员不能马上解锁设备,只有在确保设备安全后或信号恢复后,方可将此设备“解锁”。
2.5 监控中心值班人员要随时了解系统设备运行状态,及时对系统设备进行相应的解(封)锁。a. 当设备或变电站检修时,需要提前将该设备或者该变电站设定为“封锁”状态,检修结束,正常运行后要及时将其改为解锁状
态;b. 双主变压器变电站切换主变压器时,需要先将变电站封锁, 操作结束后再恢复;c. 倒闸操作可能造成大幅度波动,应先对相关变压器的分接头进行封锁,操作完毕后, 先对TOP3000 系统上的运行方式进行确定(即修改变电站的上下级关系),再将系统改为自动控制。
2.6 变电站实际运行方式发生改变后及时在AVC 系统中将该变电站的运行方式做相应的调整。若出现大面积的停电事故,须将系统退出运行。
3 、自动化维护人员注意事项
(1) 系统中主变压器和电容器等设备的重要参数录入要准确。因为当该系统投在自动状态时,如果主变压器容量参数存在问题,在主变压器过负荷时可能发生错误控制;此外,设置遥控对象号要正确,如设置错可能造成投错或不投。
(2) SCADA系统上主变压器无功遥测值正、负问题一定要正确。因为对该AVC系统来讲,如果主变压器实际无功为正值,而遥测信息却误判为负值,这样该系统就不会投电容器来进行就地补偿,从而影响该站的无功功率调节。
(3)凡涉及AVC系统正常运行的情况,如变更站号、变更遥控对象号、增加主变压器、电容器及启停 SCADA 服务器等, 应分析是否影响AVC系统的安全稳定运行。
三、 系统运行效果分析
宜昌电网无功电压优化集中控制系统自2006年6月28日投运以来,根据变电运行中心各变电站的实际负荷情况,对系统参数进行了多次调整,使系统的动作过程更趋合理,运行状况较为稳定可靠。通过对系统投运前后进行的比较分析可看出,该控制系统明显降低了设备的动作次数,提高了宜昌电网35kV、10kV 母线的电压合格率和功率因数,产生的经济效益和社会效益十分可观。
(1)节能减排:2008年初,宜昌供电公司生技部对AVC系统应用系统进行专业“评估”表明:省公司对宜昌电网的220kV界面功率因数从2006年高峰时段的0.90提高到2007
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年高峰时段的0.963,高峰负荷时提高电压约2%,按照通用计算公式计算,全年累计减少电量损失1174万 kW.h,折合节省购电成本352万元,折算为节省煤4300吨标准煤,减排9000多吨二氧化碳。根据省公司2008年电压无功管理办法的要求,宜昌供电公司于1月24日调整省地无功界面功率因数控制标准。谷段控制标准:0.95~1.0;非谷段控制标准:0.98~1.0;节能减排效果凸显。
(2)降损效果明显:据相关资料统计2007年7月宜昌电网供电量为:86009.41万kW.h,线损电量634万kW.h,线损率0.74%,2006年7月份供电量为:79497 kW.h,线损为7162.67万 kW.h,线损率9.01%,同期对比,线损电量大大减低。桔城片区:220kV桔城变电站与下辖10个110kV变电站均可以实现上下级联调(桔城片区界面图见图2)。2007年一季度桔城片区网损率为1.82%,同比下降0.36个百分点,节电量为72万千瓦时。具体情况见表1:
表1:桔城片降损效果统计
年度 统计时间 供电量 损失电量 万kW.h 万kW..h 线损率% 2007 1月-3月 20107 365 1.82 2006 1月-3月 19145 306 2.18 (3)减少了设备的动作次数。系统投运前后,电容器的日平均总动作相比于系统投运前减少了近 10.52 %。有载调压变压器分接开关日平均总动作次数减少了近 13.0 %。设备投切次数的减少,相应地减少了设备巡视次数,延长了设备检修周期,不仅提高了设备使用寿命,而且减轻了运行、检修人员劳动强度,避免了人为误差。表:2为接入系统的32个变电站电容器和主变压器分接头的日总动作次数比较对照表。
表2:设备日均动作次数统计对照表
控制设备分类 07/6月 08/7月 减少率(%) 电容器平均日总动作次数 38 34 10.52 主变档位平均日总动作次数 46 40 13 (4)提高了电压合格率。由于本系统是从全网的角度对电压进行系统的调整,减少了不必要的人工干预,有效地提高了系统电压质量,由于调压手段先进,对电压合格率指标起到了强有力的支撑作用。AVC系统投运后变电运行
中心220kV、110kV、35kV电压合格率均在公司指标控制范围内。表3: 为2007年4月--6月 AVC 投运后母线电压合格率分析表(与2006年同期进行比较)。
表3: AVC投运后母线电压合格率分析
母线电压等级 投运前合格率 投运后合格率 同比升高 110kV 86.57% 92.91% 6.34% 35kV 98.50% 98.93% 0.33% 10kV 99.74% 99.88% 0.14% (5)提高了电网功率因数。无功电压优化系统的投运,有效地减少了无功潮流,实现了电网无功功率分层、就地平衡,提高了地区受电力率,增加了输电设备出力。表4:2007年二季度无功界面功率因数合格率统计。2007 年7月,系统 35 kV 变电站主变压器 10kV 功率因数同比提高了约 0.01。根据公式:△P%=[ 1- 原有的功率因数2/提高后的功率因数2]×100% 可知,可变损失降低了约 2%。同时,功率因数的提高也增加了主变压器的输送容量,使设备出力增加了 1%左右。使用该系统后,不再出现无功在峰谷时段剧变的现象,在迎峰度夏和奥运保电期间,由于AVC 的电容器自动投切和优化投切,全网的功率因数均在合格范围内,高峰时段不低于 0.95,低谷时段不低于 0.92。
表4:2007年二季度无功界面功率因数合格率统计
年度合格率 二季度 峰 谷 平 2007年合格率(%) 78.26 76.78 90.37 2006年合格率(%) 62.74 75.09 89.33 同期相比(%) 15.52 1.69 1.04 (6)连带效应:a、事故告警及自动闭锁。在电网中出现不正常状态时,软件系统会自动闭锁,消除了调度员的顾虑。例如:系统接地保护、电容器的各种继电保护动作及系统中出现各种异常状态等,系统都会发出实时的告警信息,提醒运行人员注意和处理,并自动将相应设备可靠闭锁,防止误动;b、该系统是一套图形、文字、声音并茂的现场实时培训系统,提高了调度、监控中心值班人员运行管理水平;c、为电容器的合理配制、电容器投切开关的更新、提高有载变及其有载分接开关的性能等技术管理, 提供了更为充分的基础依据。
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四、系统目前存在的问题及应对措施 1、存在的问题
1.1 2006年6月至今由于自动化程序或通讯网络有时存在问题,常常导致有些变电站AVC控制设备操作失败;AVC经常会出现系统数据中断现象;对电容器进行投切时,会出现“执行发令超时”导致无功优化系统异常封锁情况。出现操作失败3次后封锁(返校正确),
月份 1月 2月 3月 次数 次数 比例% 次数 比例% 次数 比例% 次数 合计 比例% 43.5 7.0 13.5 10.4 返校超时 110 50.2 36 50.7 9 13.6 155 执行发令超时 25 11.4 0 0 0 0 25 异常变位 1 0.5 13 18.3 34 51.5 48 设备拒动 22 10.0 8 11.3 7 10.6 37 0 现场设备正常,稍后解锁后,AVC操作成功的情况,原因不清楚,导致电容器操作失败的次
数较多。据监控中心资料员统计,自2008年元月至11月30日,监控中心值班人员共依据值班调度令和系统运行电压情况遥控执行调压操作次数1174项,分(合)电容器220次。
表6:2008年一季度无功优化系统常封锁信息统计
母线单相接地 SCADA系统记录不全 43 19.6 0 2 3.0 45 12.6 动作成功误计 17 7.8 0 0 0.0 17 其它 1 0.5 0 9 13.6 10 2.8 合计 219 71 66 356 0.0 14 19.7 5 7.6 19 5.3
1.2 SCADA系统存在的问题:110kV有部分母线、220kV母线电压越限报警未做入SCADA系统内。SCADA前置系统存在问题及调度主站DF8000系统的nsp_gram进程报错期间。会发“SCADA系统记录不全”及“动作成功误计”导致无功优化系统异常封锁情况。
1.3 220kV杨家湾、长坂坡、长阳、楼子河变电站10kV电压合格率存在超标,均有中低压侧负荷分配不均的问题。具体分析如下:长阳片区无功有缺额和长变电站负荷由110kV侧上网供电时,主变有载调压开关无法对长变电压进行有效调整,长变10kV7#母线累计偏低,其问题是因为与小水电上网有关,同时中低压侧负荷分配不均,无法同时兼顾调压;杨变、坡变在主变调档后10kV侧母线电压偏高,原因为低压侧没有较大的负荷;楼变10kV侧只有站用电负荷,但是三台电容器全部安装在7#母线上,而楼河变10kV两段母线分列运行,电容器一旦投入造成7#母线电压偏高,8#母线电压偏低。
1.5 AVC系统对主变调压开关异常情况如滑档等只能发出信号提示,没有出现滑档时的紧急停止功能,不能对主变滑档进行有效的控制。AVC系统报表功能不够完善,没有按不同的电压等级及监测点统计,无法对各级电压进行有效监视分析。
1.6 “返校超时”导致AVC系统异常封锁情况。具体原因分析如下:①、SCADA前置系统存在问题。②、由于220 kV系统电压异常波动,AVC系统瞬间大量发令造成通道堵塞。③、今年1月24日220kV长坂坡变电站现场控制方式不正确,造成当日“返校超时”3次。将长坂坡变电站全所操作把手打至“远动2”后遥控正常。④因220kV枝江变电站综自RTU存在问题,造成1月8~9日枝变主变“返校超时”3次,“执行发令超时”2次。
1.7 “异常变位”导致AVC系统异常封锁情况。具体原因分析如下:①、保护动作跳电容器组开关,AVC系统统计为“异常变位”。今年2月15~16日,220 kV郭家岗变电站2#电容器组“不平衡电压”保护先后3次动作,由于开关跳闸变位信号先于不平衡电压保护动作信号上传到SCADA系统,故无AVC系统判断为开关“异常变位”,进而被封锁。由于AVC系统无法实现“事故变位”封锁开关,给运行人员分析判断带来难度。②、厂家技术人员进行系统维护期间,造成3月份“异常变位”突增。3月7日、22日及27日,厂家技术人员更换地调端主控程序时,程序误判断开关“异常变位”,达18次之多。③、通道故障恢复时,SCADA系统对开关状态重新确定,造成电容器组开关“异常变位”,如3月17
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日15:07:40 220kV猇亭变电站1#~4#电容器组开关同时“异常变位”。3月份通道故障情况较多出现。④、运行人员手动投切电容器组时,未在AVC系统上将其对应开关封锁,AVC系统判断开关“异常变位”。
1.8 “设备拒动”导致无功优化系统异常封锁情况。110kV黄磷变电站2#电容器组黄15开关机构弹簧储能微动接点卡死,分闸线圈烧毁,造成1月16~17日设备拒动2次。2月14日110kV西坝变电站2#电容器组合闸线圈烧毁,造成其开关拒动1次。2月21日220kV枝江变电站1#电容器枝42开关机构轴承损坏,造成开关拒动2次。由于220kV点军变电站1#电容器组点47开关RTU软件程序走死,造成其拒动3次。1月份110kV五龙变电站1#主变曾有7次调压拒动记录。
2、应对措施
2.1 加强 SCADA系统、变电站计算机监控系统投运验收和运行维护工作。为使AVC 系统更好地运行,变电运行中心建立了相应的监控系统日常管理制度,制定了<<变电运行中心电压无功管理办法>>,同时对AVC系统的使用者进行了规范。自动化及厂方人员在对数据库进行拷贝备份时,必须使用专用的外设工具并由专人负责管理并不作为他用。监控人员则严格禁止将外设接入到AVC监控系统上,同时对职工进行安全风险教育,使其充分认识到病毒对AVC系统的重大危害,以及可能出现的严重后果。
2.2 加强运行管理,因为AVC系统的闭环自动控制并不是不需要人为监视,相反更应加强管理。
2.2.1监控中心运行人员应定期巡视检查AVC系统的运行情况,及时发现问题并采取相应措施。检查控制对象、控制状态(如自动控制、建议控制、封锁、异常)设置是否正确;对AVC系统的控制结果进行记录及合理性复核,对母线电压压差大的变电站以及动作频繁变电站设备动作情况应重点关注;对“异常封锁”的电压无功设备,监控人员应认真分析,确认设备正常后方能“解锁”;交接班时,监控值班人员应向接班人员交待相关事宜。
2.2.2操巡队运行人员应对AVC系统的控制
结果进行记录,加强现场检查和巡视,还应及时修改操作票等规定,将AVC系统的设置状态纳入到操作票中。例如:对AVC补偿设备进行检修、解除设备、恢复设备等操作时,应先汇报当值调度员和监控中心值班人员,请求将AVC系统相应对象设置为“不可控”状态,并确认无误后再进行相应操作;在对变电站进行标准化巡视时,一要重点检查有载调压装置及电容器的运行情况及健康状况,发现隐患及时上报,通知监控中心运行值班人员。二要抄录电压监控仪各电压等级电压值,以便不定期与监控中心SCADA系统、AVC系统主界面电压值进行核对,进行数据分析比较,及时发现电压监测仪及AVC系统存在的缺陷。
2.2.3 AVC系统维护人员应加强对系统的维护,定期核查闭锁功能和电压、功率因素限值设定等;在通道故障、在自动化系统(设备)及其它有可能影响AVC化系统运行的系统(设备)上进行有关工作时,自动化人员和监控中心值班人员要进行实时沟通,并对“异常封锁”情况进行详细分析。
2.3 在新变电站投运或新增电压无功相关设备时,厂家技术人员应设定相关参数后,调度电压无功专责和监控中心管理人员要进行认真审核并确认。
2.4在今后的设备选型上要做进一步的研究和探讨,即要满足功率因数合格,又要满足电压限值合格,使主设备与AVC系统的结合更趋完美;为了充分解决220kV杨家湾、长坂坡、长阳、楼子河10kV电压合格率超标问题,目前已在这些变电站10kV母线上分别加装了电容器并已投入运行。
结 语: 综上所述,AVC系统充分利用了调度SCADA自动化系统的数据资源、控制通道及能量管理系统(EMS)提供的计算结果, 投资少,效果好,且维护统一在调度自动化主站进行,管理方便。实施 AVC 系统以后,无功资源的利用效率实现了最大化,电压综合控制能力得到了可靠的技术保证,电网无功电压管理工作真正由传统经验型向智能化管理型转变,并取得了很好的效果。随着 SCADA 系统的日渐完善成熟,遥测数据的准确性不断提高,遥控装置可靠性的不断增强,
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AVC系统必将发挥出越来越大的作用。该系统拓展了SCADA系统的功能,实现了在调度自动化系统的主站端对母线电压和关口无功的自动控制,适应了电网自动化发展的趋势。
AVC 系统在宜昌电网近两年半的的成功应用,宜昌电网全网功率因数、各节点的电压合格率有了明显的改善,同时降低了网损,明显地提高了无人值班变电站运行的可靠性和技术水平。为宜昌供电公司创造了显著的社会效益和可观的经济效益,为电网调度由经验型向分析型、经济型发展提供了科学的手段,并为调度自动化和变电站无人值班模式的发展开辟了广阔的空间。 本着共同学习,共同探讨无功电压优化集中自动控制系统(AVC)在宜昌电网的应用实践,以及今后对宜昌电网无功电压如何优化管理的意愿编写此文,由于编者能力和水平所限,本文有错漏、不妥之处,敬请各位专家批评指正!致谢!
参考文献 :
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作者简介:
张忠(1968-),男,湖北.兴山,大专学历,变电站值班员高级技师,2006年因工致残,现宜昌供电公司变电运行中心监控中心运行值班工作。
王艳(1971-),女,湖北.宜都,大专学历,变电站值班员技师,现宜昌供电公司变电运行中心生技科变电维护及可靠性专责。
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