无功电压优化集中控制系统在青岛电网的应用

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1、第40卷第1期2007年1月中电力ELECIREKAVER无功电压优化集中控制系统在青岛电网的应用王萍（青岛供电公司调度处，山东青岛266003摘要：阐述基于调度自动化系统的“四遥”功能，实现地区电网无功电压优化运行集中控制的原理、方法和控制策略等。介绍无功电压优化集屮控制系统在青岛电网的应用状况，探讨系统应用屮应注意的间题。实际应用表明，该系统可有效提高全网各节点的电压合格率，减少网损，能产生较好的经济和社会效益。关键词：电力系统；电压控制；无功优化；集中控制中图分类号：rlM761文献标识码：B文章编号：1004-9649（20

2、07）01-0036-04收稿日期：2006-0«0作者简介：王萍（197分,女，山东靑岛人工程师，从事调度自动化系统及无功电压管理工作。E-mailjia20063284gsinaccm360引言目前，我国大多数地区电网采用分散调整的方式实施无功电斥控制，即在变电站内安装电汗无功白动调节裝置（VQC）,利用变电站内本身具有的无功资源对变电站的无功进行控制。这种控制方式是以变电站为中心，根据变电站当前的运行状态在九区域图上所处的位1L来决定相应的控制方案，通过凋节有载调压变压器的分接头位置和投切电容器，从而保证一定的电圧合格率和功率

3、因数。单一变电站的VQC虽然解决了在一个变电站内的无功优化控制，但其仅仅采集一个变电站的运行参数，不能实现对全网范围内各变电站的电容器和有载调汗变尿器的分接头档位进行综合考虑和协调控制，因此只能实现局部优化，难以达到全网最优地改善各节点电尿分布和减少线损的目的。随着电力调度自动化程度的不断提高、通道可靠性的增强以及变电站设备遥控功能的不断成熟完善,建立基于调度a动化SCADA监控与数据采集）系统的全局无功电压优化集中控制系统已经成为可能。1无功电压优化集中控制系统青岛地调应用的电网无功电压优化集中控制系统，是通过调度自动化SCADA

4、系统采集全网各节点运行电压、无功功率、有功功率等实时数执;•，以电网电能损耗最小为目标，以各节点电压合格为约束条件，进行综合优化处理，形成有载变庶器分接开关调节和无功补偿设备投切控制指令，利用调度自动化系统的“四遥”功能，实现电网无功屯压优化运行。该系统可以在确保电网与设备安全运行的前捉下，从全网角度进行无功电压优化控制，实现无功补偿设备合理投切、无功分层就地平衡及保证电屁稳定，实现主变压器分接歼关调节次数最少和电压合格率最高，网损率最小，从而进一步提高电网调度自动化水平，减少值班人员的劳动强度，避免人为i吴差，全面改善和捉高电网电

5、压质量，降低屯网损耗，提高设备山力。1.1系统硬件结构及主要功能系统硬件结构如图1所示，其主耍功能如下：（1）实时监测屯网中的数据：系统可以监测电网屮所有变电站母线电压、有功、无功、变压器分接头位置及电容器开关状态等信息；⑵电压越限建议与控制：当母线电压越限时，系统给出相应的调节有载分接头的建议或电容器投切的建议，及自动执行建议的操作命令；⑶无功不合理时的运行建议与控制：当全网无功潮流的流向不合理时，系统给山投切电容器、电抗器及坍减变丿玉器的运行建议，及a动执行电容器投切的命令；⑷集中自动控制:系统自适应功能强，具有智能型和“傻瓜”

6、型功能，如自动纠错、白动闭锁、白动形成相关动作数据等；系统安全控制功能强，如遇突发事件，控制系统会白动处理，不会发出影响电网与主设备安全的操作指令；®白动分配主变压器分接头动作次数：系统能白动进行各时段内变压器分接头动作次数的优化配置;⑹主变压器经济运行：对各变电站内主变压器经济运行的模式提出建议或控制；⑺逆调压：在电压合格范围内，当高峰负荷吋，保证电压偏上限运行，而低谷负荷时，保证电压偏下限运行；⑻声音报告：系统中任何一项操作成功与否，均有语音报告；⑼报表打印和曲线显示：自动统计每月、每日各变电站电容器单纽及多组最优配貿值报表、设

7、备动作失败或不正常动作情况表，可査看电容器投切、分接开关调节次数汇总表，可查看变电站低压侧当天或以前某一天的母线电原曲线、有功功率◎和无功功率◎及功率因数曲线。图1TOP3000硬件结构Fjg.1TOP3000haidwaiestiucUue1.2系统的优化控制原则依据线损理论潮流)计算、运行规程、安全规程、设备状态及系统的运行方式，为确保电网与主设备安全，以使优化控制后达到电容器最大投入、无功分层就地平衡、输电网损率最小、主变压器分接开关调节次数最合理、屯用合格范围最人及合格率最高，系统的无功电压优化控制原则是：⑴假设无功功率流向

8、合理，当某变电站低压侧母线电丿玉偏离合格范围时，分析同电源同电压级变电站和上级变电站电原情祝，自行决定是调节本变电站主变压器分接开关档位还是调节丄级电源变电站主变压器分接开关档位；⑵变压器分接开关档位调节总次数由国标限定，调节次数按时