无人值班变电所的无功电压控制系统

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VQC装置在110kV无人值班变电站的运行分析

VQC装置在110kV无人值班变电站的运行分析

装 置 将各 时 段 电压 和 无 功 限值 作 为判 断 依据 , 确定 了图 1 所示 的“ 十七域 图” 。根据 实际测 量 的低 压侧母 线 电压和 高压侧 无 功负荷 大小 ,确定 系统 目 前运行 的 区域 ,按照 表 1给 出该 区域 的调节 策 略发 变压 器调档 或无 功设 备投 切指令 。图 中第 9域 为 目 标 区域 , 每个指 向该 区域 的箭头 代表 一种调 节方 法 。 其 中 △ 、 Q 分别 为 分接 头 调节 一档 引起 的 电压 、 a 无 功最 大 变 化 量 , 、 Q 分 别 为投 切 一组 电容 器 △ a
11 调 节原 理 .
[ 文献标 识 码】B [ 文章 编号】10 — 2 8 20 )4 0 3 — 3 0 8 6 1 (0 6 0 — 0 5 0 电压 质量 对 电 网稳定 及 电力设 备安 全运 行影 响 重 大 , 功是 影响 电压 质量 的一个 重要 因素 , 无 电压 和 无 功调节 任 务 由各 级变 电站 承担 。随着 用户 对供 电 质量要 求 的 不断 提 高 和无 人值 班 变 电站 的增 多 , 由 人 工手 动调 节 电压 无 功 的方 式 已不能适 应发 展 的需 要, 急需 进行 电压 无功 自动 控制方 式 的改造 。
包 头 供 电局韩 庆 坝胜 集控 站管 辖 , 现有 2台 S S 7 F Z 型
分 接 头调 节 对 U及 Q 的影 响 : 分接 头 上 调 ( 向 主变 二 次侧 电压升 高 方 向调 整 )后 U将 变 大 , Q将 变 大 ;分 接头 下调 ( 向主变二 次侧 电压 降低方 向调 整 ) U将 变小 , 变小 。 后 Q将 电容器投 切对 U及 Q的 影 响 : 入 电容器 后 Q将 变小 , 投 U将变 大 ; 出电容 退 器后 Q将 变大 , 变小 。 U将 1 调节 策 略 . 2 V C调 节方 式分 为 : 电压 ; Q 调 调无 功 ; 电压 优 先 ( 电压 与无 功不 能 同时满 足要求 时 , 先保 证 电压 当 优

浅谈变电站电压无功控制(VQC)原理和实现方式

浅谈变电站电压无功控制(VQC)原理和实现方式

浅谈变电站电压无功控制(VQC)原理和实现方式【摘要】阐述了变电站电压无功控制的原理、策略、存在问题和实现方式;详细分析了“九区图法”的工作原理;提出了VQC装置定值整定原则和运行方式的设定。

【关键词】变电站;控制原理;九区图;定值整定;运行方式引言作为电力系统的运行单位,要保证两个目标:1、保证供电质量;2、降低系统损耗。

为了实现上述目标,引入了电压无功控制理论,并应用在电力生产实践当中。

1、电压无功控制(VQC)的原理和策略1.1 电网中电压无功控制的两种方式1.1.1通过调度中心集中控制:这种方式是根据全网的状态进行优化,进行优化计算进而得出最优解。

这种方式可以得出全网的电压无功的最优解,并且可以进行安全性分析。

较常用的算法有线性规划、遗传算法、人工神经网络等。

1.1.2通过就地调压无功补偿分散控制:这种方式基本以变电站为单位,进行本地控制。

1.2 VQC装置原理简介1.2.1电力系统模型分析在图中有一个发电机,一段线路,一台有载调压的变压器,一个等效的负荷。

将系统等效成一个电压源串接一个等效的LXT和理想变压器上,带一个等效阻抗为R+jX的负荷。

首先:研究无功对系统的影响A.电压的影响:由于无法确定R的负荷模型,假定R随电压变化⊿R对电压的影响为相对小量。

当L与C恰好完全补偿时,对阻抗的虚部为无穷大。

这时阻抗大小为R。

投电容器并不是可以无条件地升高电压。

由于电压U是X的连续函数,在功率因数上升的过程中,假定系统的等效电抗LXT和R不变,如Q未倒送,电压单调升高。

B.对发电机的影响:发电机如运行在吸收无功的情况下,励磁电流将减小,使发电机的功角曲线下移,降低系统的稳定,并易引起谐振过电压。

尤其对于就地优化的方式,由于无法获得系统的无功情况,如出现同时倒送无功的变电站,且倒送总和超过系统无功负荷总额,将使发电机运行在吸收无功的方式下。

对系统稳定不利。

因此,对于考虑用电容器作为调压的手段:遵循以下原则:不向系统倒送无功。

地区电网无功电压优化运行集中控制系统

地区电网无功电压优化运行集中控制系统


Sm 国r G ( t r= i l
第2 卷 第 6 7 期
2 1年6 01 月
电 网与 清 洁 能 源
Po rS se a e n Ene g we y tm nd Cl a ry
V I 7 No6 o. 2 .
Hale Waihona Puke Jn 2 l u . 0l
文章 编 号 :64 3 1 (0 )6 0 3 — 4 17 — 8 4 2 1 0 — 0 0 0 1
ABS TRACT: d r t e c n i o s o u r n e i g t e s f t Un e h o dt n f g aa ten h aey i
o e ai n o he p we d a d a lt e e i me n o v d,t e p r to ft o r n l h qu p ntiv l e h
c n rl e c n r l y t m f r h r go a g i S e cie e tai d o t s s z o e o t e e in l r d r a t v
v la e o tmie o r to h l s r a ie t e o i ie c n rl o tg p i z d pe ain e p e lz h pt z d o to m
O ptm i e p r to i z d O e ain
Z E G Jn-ig Y G Y n , N iz o H N igj , AN o g WA G We— hu n
G nuEetc o e eerhIs t eL nhu7 0 5 , as rvne C i ) as l r w r sac tu , a zo 30 0 G nuPoic, hn c iP R n it a

简述区域无功电压自动控制系统(AVQC系统)在余杭电网的运行情况

简述区域无功电压自动控制系统(AVQC系统)在余杭电网的运行情况

简述区域无功电压自动控制系统(AVQC系统)在余杭电网的运行情况作者:钱超来源:《华中电力》2013年第09期摘要针对余杭电网电压控制、220kV变电所关口无功功率因数考核要求日渐提高,且为确保系统可靠稳定运行,提供安全、优质、经济的用电质量,并提高配网自动化水平,采用电压无功自动控制系统(AVQC系统),并对其运行情况、控制策略进行分析研究。

一、系统简介余杭供电局AVQC系统与OPEN2000调度自动化系统一体化设计,以各变电所10kV母线电压和系统功率因数为约束条件,从全网角度对电容器和主变分接开关进行自动控制,从而使电压保持在合格范围内,并使全网无功合理分布,进一步降低输电网网损。

二、系统构成电压无功自动控制系统主要有三个模块构成:自动电压调整程序(AVC_MAIN)、遥控程序(DO_CTLS)和报警程序(AVC_ALM)。

信息流向控制策略1、电压无功综合优化控制AVQC控制设备对象是变电所有载调压主变分接开关和电容器,变压器和电容器协调配合,提高电容器投入率,实现电压无功综合优化。

电容器投切时进行电压预算,避免电压投切振荡。

选择南苑变为测试厂站,10kV电压上限为10.6,电压下限为10.2。

测试项目测试方法测试结果电容器优先投入电容器退出运行,使南苑变10kV母线电压降低至10.2kV以下电压越下限时,优先投入电容器而不上调主变电容器滞后切除电容器投入运行,使南苑变10kV母线电压升高至10.6kV以上电压越上限时,先下调主变而不切除电容器2、区域电压优化控制当区域内无功分布合理,但厂站电压普遍偏高(低)时,调节枢纽厂站控制装置,可以尽可能少的控制设备调节次数,最大范围使电压合格,同时避免了两级电网多变电所多主变同时调节引起振荡。

选择凤山变及其下级变电所为测试厂站,10kV电压上限为10.6kV,电压下限为10.2kV。

测试项目测试方法测试结果5:区域电压越上限控制使凤山变及其下级变电所10kV母线电压均超过10.6kV 下调凤山变分接头而不下调下级变电所主变6:区域电压越下限控制使凤山变及其下级变电所10kV母线电压均低于10.2kV 投入凤山变电容器或上调其主变而不调节下级变电所无功装置3、无功分层分区平衡控制在电压合格时按无功分层分区或尽量就地平衡的优化原则检查线路无功传输是否合理,通过实时灵敏度分析计算决定投切无功补偿装置尽量减少线路上无功流动,降低线损并调节有关电压目标值。

变电站无功与电压的综合控制与调节

变电站无功与电压的综合控制与调节

功率 电源不足 , 则反映为系统运行 电压水平 偏低 。因此 , 该 力求 实 现 在 额 定 电压 下 的 应
系统 无功功 率 平 衡 , 根据 这 个 要求 来 装 设 必 要 的无功 功率补偿 装 置 。
的是 , 变压器 分 接头 的变 化不 仅 对 电压 有影 响 , 对无 功也 有一定 的影 响 , 而且 同样 电容器

配电网无功优化补偿 : 在实际运行中, 使
4 ・ 8
用无功 自动补偿装置进行就地补偿 , 可以在 实 现减少 线损 的 同时 , 电压 质 量 起 到 一定 对 的改善作 用 。但是 , 践证 明 由于 配 变 负 荷 实 变化大 , 带来电压波动也大 , 往往单纯依靠无
功 补偿并 不 能很 好地 解 决 电压质 量 问题 , 因 此 采取 以无 功 和 电压作 为二 元 的控 制 变 量 , 以“ 区图” 为基 本 的控 制算 法 , 行 自动 九 作 进 跟 踪补偿 和 自动 调压 相 配 合 的措 施 , 可实 现 进一 步改善 电能质量 的 目的。为 了使 电 压 U 与无 功 Q达 到所 需 的值 , 通过 改 变有 载 配 电 变 压器 、 接开 关 档 位 和投 切 电容 器组 来 改 分 变 配电系统 的 U和 Q 。 运行控 制 区域见 图 1、 2 图
变 电站无功与电压的综合控制与调节
焦 化 厂

邱 新兵

变电站下 带的电力负荷如 电动机 、 变压器等 , 大部分属于感性负荷 , 在运行过程 中需 向这些
设备提供 相应 的无功功率 。在变电站安装并联电容器等无功 补偿 装置并通过合 理的控制 和调 节可 以补偿感性 电抗所消耗的无功功率 , 由于无功 补偿 减少 了无功功 率在电 网中 的流动 , 因此 可以有效 降低线路和变压器因输送无 功功率造 成的 电能损耗 , 同时还 可 以起 到稳定 电网 电压

一种无人值守变电所监测系统方案设计

一种无人值守变电所监测系统方案设计

根 据 以上 对 系 统 各 部 分 的 分 析 , 计 系 统 总 硬 件 原 理 设
图 如 图 1所 示 。
作者 简 介 : 志 华 ( 9 1 ) 女 , 师 , 士研 究 生 , 究方 向 : 樊 18一 , 讲 硕 研 通信 信 号 处理 。
- - — —
3 4 -— 8 - —
声光报警方案 , 被控对象 异常 时发 出相应 的语 音报警 , 当 更
直观 、 时 。 及
[ ]赵 秉彦 , 洪缪 , 宜 珍 . 人 值 班 变 电 站 的 选 进 性 、 存 问 题 及 3 朱 黄 无 现
建议 [ . 西 电 力技 术 。9 5 () 1 —5 刀 山 l 9 ,2 :21. []宋 勇 , 群 , 涌天 等 . MOS图 像 传 感 器 与 C D 的 比较 及 发 展 4 郝 王 C C 现 状 [] 仪 器仪 表 学报 ,0 12 () 3 739 J. 2 0 ,2 3 :8 —8 .

高压母 无功功牢 l -

空灌电顿牢 卜
1 l

2 硬 件 方 案 设 计
图 1 系统 总硬 件 原 理 图
系 统 硬 件 设 计 需 充 分 考 虑 各 监 测 对 象 整 体 协 调 性 。整 3 软 件 方 案 设 计 个前端拟拆分成 三个模 块 : 据 采集 模 块 、 据处 理模 块 、 数 数 根 据硬 件 情 况 设 计 软 件 如 下 : 端 上 电 后 先 进 行 各 部 前 数 据 传 输 模 块 。 后 端 采 用 显 示 电 路 显 示 监 测 数 据 , 采 用 分 初 始 化 , 体 完 成 DS 5 0 并 具 P 42初 始 化 、 C 8 9初 始 化 、 ADP 4 2为 核 心 , 要 完 成 对 视 频 数 S 50 主

煤矿井下变电所无人值守的运行与管理

煤矿井下变电所无人值守的运行与管理

创新观察—366—煤矿井下变电所无人值守的运行与管理季小刚(山东鲁泰控股集团有限公司鹿洼煤矿,山东 济宁 272000)引言目前,虽然自动化的水平在逐渐提高,但是很多变电所还是停留在传统生产的方式中,然而变电所综合自动化无人值守控制已经成为一种趋势。

随着自动化系统的投入,它已经开始替代传统的供电系统。

此系统配备了视频监控系统,远程控制系统,在实行无人值守综合控制的同时,还能通过视频监控系统实时监测现场的情况。

在山东鲁泰控股集团有限公司鹿洼煤矿矿井下用,并取得了良好的成效。

通过山东鲁泰控股集团有限公司鹿洼煤矿矿井下各变电所的工程应用实践已证明,变电所的综合自动化控制可有效降低变电所系统故障率,并加快故障处理速度,记录故障发生过程分析原因,减少同样故障重复发生的概率,为企业的安全可靠生产模式保驾护航[1]。

1 综合自动化控制变电所概述井下变电所是煤矿电网的核心节点,担负着井下电力的传输、分配、监控和管理。

井下变电站自动化、智能化、无人化是煤矿电网调度发展的必然趋势。

集计算机技术、通信技术和智能控制技术于一体的井下变电所无人值守系统的设计与实现,已成为煤矿安全生产和供电的必要保障。

早在上世纪70年代,日本就研制出了世界上第一套综合数字保护控制系统sdcs-i,并成功应用于煤矿井下变电所的控制系统中。

美国西屋公司开发的SPCs 变电站保护综合控制系统、瑞士BBC 公司开发的impac 模块化控制系统和lsa678变电站综合自动化系统已在煤矿中得到广泛应用,应用效果良好[2]。

我国变电站自动控制的研究始于20世纪80年代,清华大学研制的35kV 变电站综合保护监控装置投入使用。

介绍了南京自动化研究院220kV 变电站综合自动化系统、CSC2000、RCS-9000、isa-i 和dish,该系统已研制成功并投入运行。

结合地下变电站供电不能完全中断的特殊性,迫切需要开发一套适合地下变电站的无人值守智能变电站系统,解决区域电网调度、现场维护、检修、调试和应急等核心问题处理,提高井下变电所的安全性、可靠性和供电质量,达到减员增效的目的,是提高煤矿的经济效益。

变电站电压无功控制研究

变电站电压无功控制研究

变电站电压无功控制研究发布时间:2021-07-26T11:16:39.950Z 来源:《科学与技术》2021年3月第9期作者:杨东平[导读] 考虑同时满足电力系统对电压、功率因数在合格范围内杨东平国网山西省电力公司检修公司,山西太原 030024摘要:考虑同时满足电力系统对电压、功率因数在合格范围内,课题对以110kV变电站作为研究对象,建立其电压数学模型。

并在此基础上研究电压调节原则,进而提出一种无功控制模型,从而维持供电电压在规定的范围内,并找出能使电压合格、变压器有功损耗最小变压器分接头位置与电容器组投退的组合。

关键词:电压;无功控制;变压器;电容器随着社会经济的快速发展,人们对生活中最常接触到的电能质量也有了更高的要求。

目前我国电网存在的问题之一便是有待提高的电压质量问题。

日常生产中,我们需要考虑二次侧电压、流入变电站的无功功率以及系统参数三个因素,因此,如何考虑同时满足电力系统对电压与无功功率的要求成为一项需要研究的问题。

在认识到这个问题的基础上,如何取消目前变电站所采用的电压无功控制策略中无功功率的上限和下限,选取更加合适的控制策略是当前的主要目标,使得电压控制在相应的合格范围内,同时优化电容器,主变分接头调压次数,保证电网安全经济运行。

1 无功电压数学模型课题选取乌兰察布地区电网中110kV变电站进行研究分析,运行方式为两台主变三侧并列运行,容量分别为120MV A,电容器组为941、942、943、944,容量分别为6Mvar。

能否建立的合理的负荷模型是本实验能否成功的关键。

在电力系统分析中的负荷模型有两种建立方式,一是结合用户端实际使用总量、利用率,然后按照典型设备模型进行建立;二是根据生产现场实际系统测试建立。

本文中负荷模型建立的难点在于负荷随时间变化很大,无法精确建立。

综合考虑后,课题以感应电动机为基础,进行构建负荷模型,如公式(1)所示。

P=PN+Ku(U-1)PN(1)上式中,P为有功功率;PN为负荷在额定电压下的有功功率;U为负荷所在点的系统电压;Ku为负荷的有功电压调节效应系数。

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( ) 安 供 电 局 的 S ADA 系 统 简 介 2六 C
DA 系 统 传 来 的数 据是 否 走 死 。 ⑤ 控 制系统 既可 开环 运行 ( 工控 制 )在基 人 , 础 自动 化 条 件 具 备 时 , 可 闭 环 运 行 ( 也 自动 控 制 ) 。 事 实 上 依 据 我们 目前 的 条 件 , 用 开 环 运 行 是 容 采
维普资讯
74
《 安徽 电力 )0 2 箍 翅 20 年
无 人 值 班 变 电 所 的 无 功 电 压 控 制 系 统
六安供 电局( 安市 270 ) 六 3 0 6 张 大 伟 周 文 帆
1 引言
19 9 8年 , 局 为 争 创 一 流 供 电 企 业 , 新 建 我 拟 具 备 遥 测 、 信 、 控 、 调 功 能 的 l 0 V 城 东 无 遥 遥 遥 lk
线综合进行调节 。
控 中心 承 担 的 变 电 所 监 视 、 线 电压 控 制 等 工 作 母 量 很 大 , 为 了 遥 控 、 调 操 作 的 正 确 , 作 时 实 且 遥 操
②实 现动态调压 , 压原则 : 调 以我 局 的 中心 枢
行 操 作 票 制 度 和 监 护 制 度 , 成 一 项 操 作 任 务 需 完
易做到 的。
六 安 供 电 局 调 度 自动 化 系 统 的 主 站 系 统 是
YJ D一 4 0系 统 , 9 4年 通 过 省 局 组 织 的 实 用 化 5 19
验 收 。 系 统 具 有 基 本 S ADA 功 能 , 测 、 该 C 遥 遥信 ,
后 来 又 开 发 了遥 控 功 能 。 统 的开 放 性 较 好 , 用 系 采 NeW a e . t r 4 0网 络 操 作 系 统 , 户 机 界 面 为 W I 客 N—
动 对 主 变 的 有 载 调 压 装 置 进 行 遥 调 和 对 电容 器 进 行 遥 控 , 提 高 变 电 所 母 线 电 压 合 格 率 , 而 提 高 来 进 电 网 的 电 压 质 量 , 减 少 调 度 、 电 人 员 的 工 作 并 变
量。
以 避 免 电压 瞬 时 波 动 造 成 频 繁 操 作 。 电压 规 定 值 依 据 省 调 对 地 调 电 压 合 格 率 考 核
使 得 母 线 电 压 合 格 率 也 较 低 , 般 仅 达 到 9 左 一 8 右 。 着 供 电企 业 市 场 化 运 作 体 制 的 建 立 , 须 为 随 必
广 大 用 电 客 户 提 供 高 品质 的 电 能 。 此 , 必 要 开 因 有
发 一 套 电 压 无 功 综 合 自动 控 制 应 用 软 件 , 过 自 通
系统) 的开 发 应 用 等 。 每 个 变 电所 都 有 两 种 远 动 通 道 。我 局 现 有 的
两 座 无 人 值 班 变 电所 采 用 的 通 道 分 别 为 : 缆 + 电
班 变 电所 , 个 别 远 程 无 法 完 成 的 操 作 由 操 作 人 除
员到 现场 操作 外 , 电所 内的 监视 、 功 管理 、 变 无 电 容 器 投切 等 工 作 均 由集 控 中 心来 承 担 。集 控 中心 在 调 度 员 的 统 一 调 度 下 , 变 电所 的 断 路 器 、 闸 对 刀 等 进行远程 操作 。 从 长 远 来 看 , 着 无 人 值 班 变 电所 的增 多 , 随 集
于 9 V 或 大 于 1 . k 不 予 考 虑 ; 5 V 母 线 电 k 1 5V 3k 压 小 于 3 k 或 大 于 3 k 不 予 考 虑 。 由 于 电 压 4V 9V 波 动 范 围 很 小 , 班 员 要 凭 借 监 视 和 判 断 S A— 值 C
功 能上做进一步 的功能开发 或升级 。
微 波 、 纤 +微 波 , 输方 式 为上行 采集 遥 测、 光 传 遥 信 信 息 , 行 发 送 遥 控 、 调 命 令 , 用 开 环 方 式 下 遥 采 进行操作 。 ( ) 功 电压 自动 控 制 软 件 的 功 能 设 计 3无 ① 主 变 分 接 头 与 电 容 器 按 电压 曲 线 和 无 功 曲
范 围 的 规定 。
2 电压 无 功 自动控 制 系统
() 1 电压 无 功 自动 控 制 应 用 软 件 应 基 于 现 行
的 S AD 系 统 来 开 发 应 用 , 现 有 的 遥 控 、 调 C A 在 遥
④ 具 有 死 数 据 处 理 功 能 , 0 V 母 线 电 压 小 1k
要大 约 1~1 0 5分 钟 , 因此 调 度 员 和 集 控 中心 人 员 的 工 作 量 皆大 为 增 加 。而 且 采 用 人 工 监 视 及 调 整
纽 变 电所 2 0 V 六 安 变 、 1k 开 关 站 变 电所 等 2k 10 V
为 中心 , 所 供 电 1 0 V 变 电 所 或 3 k 变 电 所 其 1k 5V 构 成 一 个 区 域 , 区域 分 别 进 行 电 压 无 功 自动 控 按
制。 ⑧ 判 断运行 电压 大于或 小 于规 定 的 电压值 , 以 S ADA 系 统 实 测 的母 线 电 压 与 规 定 值 ( 压 C 电 合 格 区 间 的上 限 或 下 限值 ) 比较 , 出 其 是 否 越 相 得 限的结论 。必须进 行 N 次检 测 ( 间隔 时 间为 1 其 分 钟 ) N 次 检 测 结 论 一致 时 , 可 变 电所 , 将 两 座 老 变 电 所 改 造 成 无 人 值 并
拓 朴 结 构 , 程 通 信 采 用 原 部 标 准 。 着 调 度 自动 远 随 化 系统 应 用 水 平 的 提 高 , 系 统 有 必 要 进 一 步 延 该
续 开 发 , 强 遥 调 、 控 功 能 及 E S( 能 量 管 理 增 遥 M 电
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