电网电压无功优化运行控制系统的应用研究

电力网络扩展与互联、大型联合电网的出现,使电网结构越来越复杂,电网的运行对电压控制提出了越来越高的要求,在力图提高电压合格率、保证电网安全的同时,也希望降低电网损耗、减少电网运行维护费用,获取更多的经济效益。这样分散、局部的电压控制已经无法满足电网发展的要求,于是以全系统或整个区域的安全经济运行为指标的协调电压控制系统成为必要。而近年来计算机技术、通信技术的迅速发展为这种控制系统的实现提供了可能,基于EMS数据的全网自动电压无功控制的出现成为发展的必然。 本文在分析和对比国内外无功优化研究情况的基础上,结合调度自动化SCADA系统的发展,提出了建立“电压无功优化运行控制系统(AVC)”的总体方案,借助SCADA系统的“四遥”功能,利用计算机技术和网络通信技术,对全网各节点的遥测、遥信等数据进行实时采集和在线分析计算,在确保电网与设备安全运行的前提下,以各节点电压合格为约束条件,从全网角度进行在线电压无功优化控制,从而实现对电网内各厂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,最终达到全网电压无功优化运行控制的目的。 在此基础上,本文对自动电压控制系统进行了更深入研究,兼顾经济性和安全性,提出基于多目标的无功电压优化控制,引入未来24小时运行方式预测处理离散变量约束,采用负荷预测指导下的超前无功优化,使优化方案更具实时性和有效性。 现场应用表明,自动电压控制系统能够使调度自动化系统更好地为电力系统服务,减轻值班人员人工调度的劳动强度,为现代电网安全、稳定运行和优化控制提供了先进的技术手段,具有显著的经济效益和广阔的市场前景。