直辖市电网无功电压自动控制系统的研究

摘要

随着电网结构的发展和不断扩大，无功电压自动控制系统（Automatic Voltage Control，AVC）已经成为保证电网安全稳定运行的重要部分。长期以来，很多电网的无功电压自动控制已具备了基本功能，然而随着电网结构的不断发展，对电压控制系统也提出了更高的要求。为了适应新的电网方式，研发一套高效优化并适合直辖市的无功电压自动控制系统迫在眉睫。大型直辖市电网无功电压自动控制系统是实现电网无功电压优化的关键一环，它不只是完成了本调度范围内的电网无功电压调整，更需要完成与上下级调度管辖电网的协调把控，同时，对本调度范围内的各个分区也要真正实现协调分解控制，达到最优效果。
　　本研究在传统无功电压自动控制系统基础上，从AVC控制模式及控制策略两方面展开研究，针对分区固定化问题，给出了基于“软分区”的三级电压控制模式，解决了硬分区无法适应网络结构的问题，实现对电网的无功电压自动控制。同时采用基于220kV集控站的智能AVC子站控制的分布式电压控制模式，在集控站自动化系统中建设智能AVC子站，子站根据变电站的运行情况，自动计算可增减无功，主站根据子站上送的可增减无功量下发无功遥调指令，子站收到指令后，协调控制变电站控制单元高中低压三侧电压，达到各侧协调控制的目的。这种方式大大简化了AVC主站建模维护的复杂度，同时适应了现有的设备调度管理体系。在AVC策略方面，采用线性外推法实现了针对无功电压控制的母线负荷预测，并将负荷预测数据应用至AVC系统策略当中，实现了AVC延时闭锁逻辑策略，解决传统无功电压控制系统，数据单一，调整滞后，设备投切频繁的问题。开发研究的无功电压自动控制系统，已在天津市电力公司调度控制中心正式投入运行，真正实现了各个地区无功电压的协调控制，达到了很好的实际效果。

目录

声明

第1章 绪 论

1.1项目背景与研究意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文的主要工作

第2章 电网无功电压自动控制模式

2.1基于“软分区”的三级电压控制模式

2.1.1三级控制

2.1.2二级控制

2.1.3一级控制

2.1.4三维分解协调模式

2.3本章小结

第3章 无功电压调整的母线负荷预测

3.1 母线负荷预测

3.1.1数据检查收集

3.1.2历史数据辨识

3.1.3数据分析

3.1.4短期预测

3.1.5超短期预测

3.2负荷预测与实时数据的策略配合

3.2.1无功电压调整各项控制指标

3.2.2 无功电压调整策略配合

3.3无功电压调整实例

第4章 变电站协调优化控制模式

4.1概述

4.2协调全局优化

4.3变电站控制模式

4.4控制策略及逻辑

4.4.1控制目标

4.4.2控制逻辑策略

4.5控制实例效果

第5章 结论与展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢