电压无功综合控制
电压无功综合控制器说明书
SUNNY桑尼电力电子SUK5000系列电压无功综合控制器说明书●国家重点新产品●通过ISO9001质量体系认证●通过国家无功补偿成套装置的检验临沂市桑尼电力电子有限公司目录一、SUK5010型电压无功综合控制器1、用途2、型号说明3、功能特点3．1自动识别控制器工作模式和主变运行模式3．2自动化程度高，操作方便3．3可靠性高，操作安全3．4通用面广，实用性强3．5自动循环投切电容3．6现场参数设置功能3．7显示功能3．8谐波测量功能3．9统计功能3．10运行记录和事故追忆功能3．11完善的保护和故障诊断功能3．12事故报警优选循环显示功能3．13网络通信功能4、控制原理4．1电压无功控制基本原理4．2九域图控制法原理5、技术参数6、使用方法6．1面板图6．2版本信息图显示6．3系统状态图显示6．4九域原理图显示6．5主菜单显示7、外型尺寸与安装7．1控制器尺寸7．2控制器接线端子8、用户安装调试说明8．1通电前检查8．2通电检查9、运行维护9．1装置的投运9．2注意事项二、SUFK5020型电压无功综合控制器1．用途2．型号说明3．功能特点4．控制原理5．技术参数6．使用方法6．1面板图6．2版本信息图6．3系统显示图6．4九域图显示6．5主菜单显示7、外型尺寸安装7．1控制器尺寸7．2控制器接线端子8、用户安装调试说明9、运行维护SUK5000系列电压无功综合控制器包括两种产品型号SUK5010型电压无功综合控制器和SUK5020型电压无功综合控制器。
一、SUK5010型电压无功综合控制器1、用途SUK5010型电压无功综合控制器适用于110KV、35KV变电站10KV或6KV的电网中。
能同时实现两台主变的无功自动跟踪补偿、有载自动调压。
根据母线电压的高低、无功功率的需求状况，配备合适的电抗器与电容器组串联进行自动投切和对有载调压分接头的自动调节来实现对变电站电压和无功的综合控制，使变压器和电容器工作在最佳状况，确保电压合格率达到规定的要求，有效减少无功损耗并保持系统功率因数在较高范围内。
电压无功综合控制装置的调控问题及策略
ｆ到 Ｃ Ｓ ， Ｏ ，电 网的 有功 负载 损耗 降 低 百 分 率 为
△Ｐ％ ＝（ １一 Ｃ ＯＳ 由 ． ＯＳ ／Ｃ ）
Ｏ０ ２ １电压与无功功率的关 系 ． １ × １ ％ 从负荷 的无功 功率 、 电压特性 可 如果 功 率 因数 从 ０． 高 到 ０． ８ ５提 ０ ｌ ｌ ＿＿ｌ ｌ ｌｌ ｌ ｌ — ｌ 知 ，要维持 系统 电压的稳定 ，就必须 １９５，那么电网的有功负载损耗降低百 ＶＱＣ 装 置 ； 分 析 ；调 控 策 略 使系统 中的无功功 率保持平衡 ，即 系 ｝分 率 为 统 中的无功 电源可发出的无功功率应大 △ Ｐ ＝（ ％ １— ０．５／ ９ × １ ０ ８ ０．５） ０ ％ １ ９ ９． ４％ 干或等于系统负荷所需的无功功率和 电 ｉ ｆ １引言 ． ｆ网 中 的 无 功 损 耗 。 可以看出，提 高功率因数对于降低 调节无功补偿的前提是保持 电压水 电能损耗 、提高经济效益具有十分重要 随着 国民经济的快速 增长 ，电力 』 负荷 不断增加 ，同时 由于峰谷用 电负 ）平正常 ，否 则 ，即使系统无功功 率平 的 作用 。因此 ，ＶＱＣ装 置 必须能 通 过合 荷 差也越 来越大 ，加 之负荷 中感性 负 ；衡 了 ， 系 统 的 电 压 质 量 也 得 不 到 保 理控制无功补偿装置的投切 ，尽量提高 功 率 因数 ，达 到 经 济 运行 的 目的 。 荷 的 比 例 很 大 ，致 使 电 压 波 动 大 ， 系 证 。当一个 系统补 偿容量不足时 ， 虽 然可以采取调整变压器分接头开关档位 ３Ｖ Ｃ 统无功功率 消耗大 。如何有效地调 整 １ ．Ｑ 的控制策略 有载调压变压器分接头和投切并联 电容 ｆ来提 高局部地 区的 电压水 平 ，但 整个 Ｊ 实 际上 ，ＶＱＣ 装 置控 制 效果 的好 器，控制 系统 电压在一范 围内的基础 Ｊ系 统的无功功率仍然 不足 ，这种平衡 坏 最关键 的 因素 就是 它 的控 制策 略 。 上 ，改善功率 因数 ，减少无功在 电网 Ｉ是 通过减少 系统无 功功率需求 ，降 低 １对于有载调压变压器分接头和可投切 电 里的 流动 ，实现无功就地 平衡 ，降低 系统的 电压水平 下降而达到的 ，对提 容 器组 的变 电站 ，电压 无功控制基本
电压无功综合控制装置(VQC)在惠州电网中的应用分析
装置。
无 功功率Ｑ／ｖ ｒ ｋ ａ 图 １ 九 区 域 控 制 原 理
九 域 图 的优 点是 原 理 简单 ，实现 方便 ，但 也存 在着
（ ）软 件 Ｖ Ｃ程 序 。软 件 Ｖ Ｃ程 序 安装运 行 于 监 缺 点 ：不 能有 效控 制 调 节 过程 中的振 荡 ，如 果 防震 带 的 ３ Ｑ Ｑ 控系 统 后 台 ， 它 是 将 Ｖ 、 ＱＣ功 能 嵌 入 监 控 系 统 里 ，使 设 置不 合 理 ，将 会在 边 缘 区域 出现抖 振 现象 ，使 开 关频
３ 变压 器 高压 侧未 并 列 ，两 侧 是 两 个 电 源 。如 图 ） 的 效果 。随 着 无 人 值 班 站 的 迅 速 增 加 ，技 术 的 不 断 进 ４所 示 ，这 种情 况 下 ，改 变 主 变 的 档 位 ，将 改变 高压侧 步 ，惠 州供 电局 自 ２０ ０３年起 ，开 始 逐 步推 广 应 用 Ｖ Ｃ 的 潮流 。 自动 调 压应 不改 变 并 列 主变 的档 位 差 。 Ｑ
件设备 。一旦 调试 完 成 ，可免 去后 期 的 维护 。
惠州 供 电局 是 １ ９ ９ ９年 在 下 埔 站开 始 采 用 Ｖ ＱＣ装 置
作者 简 介 ：王 俊 ，男 ，广 东 电 网公 司惠 州 惠城 供 电 局 ，助 理工 程 师 。
２ ６９
电压 无功 综合控 制装 置（ Ｑ 在 惠 州 电网 中的应 用分析 Ｖ Ｃ）
功 Ｖ Ｃ和 监控 功 能 一 体 化 ，它 本 身 是 没 有 专 用 的 Ｉ Ｏ单 繁 动作 ，极端 情 况 下 反 而 恶 化 系 统 电压 或 无 功 （ 率 Ｑ ／ 。 元 ，其 数 据采 集 和控 制 输 出均 借 助于 变 电站 自动 化 系统 因 数 ） 二 、ＶＱＣ在 惠 州 电 网的应 用 来 完成 ，虽然 对监 控 系 统有 依 赖 ，但 是没 有 增 加 任何 硬
简述电压无功综合控制的基本原理
简述电压无功综合控制的基本原理下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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VQC简介
VQC－II型电压无功综合控制装置一、概述VQC－II型电压无功综合控制装置是对有载调压变压器分接头切换和并联电容器投切进行综合优化自动控制的通用设备。
它适用于电力系统中各种类型、各种运行方式的变电站。
该装置由控制器。
打印机和自动控制屏组成，采用微机及数字信号处理技术。
具有智能化程度高，功能强，性能稳定，抗干扰性强，运行可靠、操作简便和维护方便等特点。
（－）该产品的特点该产品具有现场任意修改限值及失电后不丢失编程数据和限值数据等功能。
在主变压器和电容器故障继电保护动作时通过硬件电路进行闭锁，并解决了变压器有载调压开关经常发生连调的问题。
采用此装置的变电站电压合格率较手动方式提高10～20％，节能效果明显，技术经济效益显著，其技术在国内处于先进水平。
（二）产品的性能指标经能源部电力设备及仪表质量检验中心检验，试验结果达到研制技术条件及有关行业标准所规定的指标，产品合格。
（三）实际运行情况实际挂网运行五台，其中最长的已运行一年零5个月，性能稳定，工作可靠，动作正确，已投入批量生产。
二、主要动能1．同时对1－2台有载调压变压器分接头及2X（l～6）组并联电容器组投切进行自动控制。
2．电压限值方式可选为曲线方式或计算方式（根据实时负荷逆调压）。
3．电压、无功限值方式可选为：（1）电压限值条件①按给定电压曲线「U L=f（t）」。
②按给定有功负荷实时计算［U L=f（P）」（2）无功限值条件：①按给定无功曲线［Q L=f（t）］②按当地优化计算「－0． 65 Q C～＋0．65 Q C］Q C为每组电容器容量4．限值存储按每日48段由键盘以十进制写入内存。
5．对三卷变压器，具有中、低压母线电压、实行综合控制功能。
6．当电容器为两组及以上时，具有循环投切或按给定顺序投切功能。
7．打印功能：（1）开机复位和自恢复动作时间打印时间，主要芯片检查结果。
（2）请求打印带时段的Q F、U a、U L限值预整定表。
（3）有载调压开关和电容器组开关动作总次数。
VQC功能介绍(电力系统自动电压、无功控制系统)
VQC软件功能介绍之答禄夫天创作1．概述Sesa电压无功综合控制系统适用于电力系统中35kv～220kv变电站自动化系统，可根据电网要求对有载调压变压器分接头及并联电容器组进行最优控制，从而提高电压合格率降低线损，使电网在满足供电质量的条件下最经济地运行。
系统采取PC工控机/工控工作站作为硬件平台，PC工控机/工控工作站具有全封闭正压结构、防震、防尘、防电磁干扰等特点。
硬件按功能采取模块化设计，配置合理，因而具有很高的可靠性。
系统采取windows操纵系统，SQLServer2000数据库作为软件平台。
向用户提供最优的人机界面。
通过键盘和鼠标操纵，全中文显示，尺度windows界面，用户能够方便地进行操纵和参数整定，还可以通过液晶显示器实时显示变电站主接线图，便于用户掌握变电站运行情况，及时发现问题并加以处理，确保系统正常运行。
2．主要功能a)本装置可控制1～3台有载调压变压器和3x 2组电容器。
b)控制方式可根据需要采取先进的十七区图控制战略或九区图控制战略，可单独控制变压器分接头或电容器，也可以进行综合优化控制。
c)可根据变电站高低压侧断路器状态和母联开关位置自动识别运行方式。
d)据据所需的无功抵偿量，选择适当的电容器组进行投切，对不克不及介入投切或故障的电容器可以单独予以闭锁。
e)从检测到被控参数越限到发出控制命令有一定的延时，必须连续落在同一区域才执行相应得战略，延时时间可整定。
f)变压器调档或电容器投切两次动作之间有一定的时间间隔，间隔时间可整定。
a 电压无功综合控制，根据主变母线电压负荷以及无功功率的大小综合控制。
以电压优先为原则，执行相应的控制战略。
(方法一)b电压自动调节，根据母线电压自动调节主变档位，使母线电压始终处于规定范围之内。
电压限值可灵活设定。
(方法二) c无功自动抵偿，根据无功功率的大小自动控制并联电容器组的投切，使整个电网的无功功率维持在期望的功率范围附近。
无功限值方式可可灵活设定。
电压无功控制器产品使用说明书
VICMT-S14C电压无功控制器产品使用说明书一、产品介绍：此系列电压无功综合控制器可适应于单台主变、1~4组电容器的自动控制与保护。
算法综合考虑电压波动和无功缺额，合理控制电容器投切，以满足电网无功功率供需平衡，改善供电电压质量，减少电能损耗，达到提高供电电压质量，提高功率因数，降低系统损耗的目的。
1、产品型号：VICMT-S14C2、主要功能:主要功能应用场合分组方式谐波功能电源单主变，单母线，一套电容●等容●谐波显示●交流220V●双主变，双母线，一套电容不等容●谐波保护直流220V●电容调节方式人机界面辅助功能外形尺寸分组投切，1-4组●图形汉化128*64●云管理功能321*181*108 ●投切依据主要功能保护功能通讯接口电压无功●滤波控制功能●过压保护●RS485 ●电压●主变有载调压欠压保护●通讯规约无功●完全无功补偿●开口三角/差流●IEC101时间●电压合格率统计●过流保护●ModBus电压时间●事件记录功能●限时速断保护●CDT3、产品外形:4、技术参数:4.1外形尺寸： 321 mm×181 mm×108mm（长×宽×高）4.2工作电源： AC/DC220V±15%4.3额定采样参数：额定电压：AC100V额定电流：1A/5A4.4运行环境：运行温度：-20℃~ +70℃（或-40℃~ +85℃）相对湿度：≤95%污秽等级：III级4.5输入回路：无功采样输入：变压器高低两侧母线Uab，Ic保护采样输入：开口三角电压/差流、电容器三相电流PT输入：0～120VCT输入：0～1A/5A综合误差：<0.5%4.6输出回路：输出路数：4组合闸输出、4组分闸输出、4组闭锁输出1路跳总闸输出、1路保护告警输出继电器容量：AC250V，16A（标准款）DC220V，5A（非标款）继电器脉冲保持：2S4.7开入量:4路电容器的投切状态开入4路电容闭锁开入1路电容出线柜开关位置信号1路调容转换开关位置信号1路主变低压开关位置信号二、操作说明从图1可以看出，在设备面板上有7个按键、4个LED指示灯和1个液晶显示屏。
技术说明书-电压无功控制
电压无功控制技术说明书Ver 14.01电压无功综合控制（带有载调压）电压无功综合控制方案采用二维模糊控制准则。
控制的基本原则是“保证电压合格，实现无功平衡，减少调节次数”。
以“十二区图”进行说明：0区：电压无功合格，稳定工作区，不调节。
1区：电压偏高，无功平衡，降压。
2区：电压偏高、无功偏少，降压，闭锁电容投入。
3区：电压合格，无功偏少，投电容。
4区：电压偏低、无功偏少，先投电容，若电压仍低，则升压。
5区：电压偏低，无功平衡，升压。
6区：电压偏低，无功偏多，升压，闭锁电容切除。
7区：电压合格，无功偏多，切电容。
8区：电压偏高，无功偏多，首先切电容，若电压仍高，则降压。
9区：电压过低，首先投入电容，若电压仍低，则升压。
10区：电压过高，首先切电容，若电压仍高，则降压。
11区：欠电压，切除所有电容，闭锁有载调压。
(欠压保护)12区：过电压，切除所有电容，闭锁有载调压。
(过压保护)电压无功综合投切（不带有载调压）0区、3区、7区：电压合格，无功偏少时投电容，无功偏多时切电容。
1区、2区、8区：电压偏高，为防止投切振荡，闭锁投入，无功偏多时切电容。
4区、5区、6区：电压偏低，为防止投切振荡，闭锁切除，无功偏少时投电容。
9区：电压偏低，强投电容以调压。
10区：电压偏高，强切电容以调压。
11区：电压过低，切除在投电容，闭锁电容投入（欠压保护）。
12区：电压过高，切除在投电容，闭锁电容投入（过压保护）。
电压投切电压低于投入门限电压（电压下限）高于欠电压值，投入电容器电压高于切除门限电压（电压上限）低于过电压值，切除电容器电压低于电压下限，切除在投电容，闭锁电容投入（欠压保护）。
电压高于电压上限，切除在投电容，闭锁电容投入（过压保护）。
无功投切电压上限与电压下限之间：无功大于投入门限无功：投电容，为防止投切振荡，接近过压值时闭锁投。
无功小于切除门限无功：切电容，为防止投切振荡，接近欠压值时闭锁切。
电压低于电压下限，切除在投电容，闭锁电容投入（欠压保护）。
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浅谈电压无功综合控制
【摘要】本文对配电网中无功补偿并联电容器组投切时间进行理论分析，在理论分析的基础上，采用后台计算机的监控系统中实现的电压无功综合控制方法，分析了无功控制（vqc）原理，给出了相应的调节策略，从而减少了电容器组投切时所引起的涌流和过电压，延长了电容器组的寿命，保证了变电站用户端的电压接近额定值，对提高全网电压质量有着现实重要意义。
【关键词】低压无功补偿装置，电容器组，投切，电压无功控制，变电站自动化
1.低压无功补偿装置简介
低压无功补偿装置是一种由单片机控制，实时监测电力系统无功功率和电压并跟踪系统无功功率的大小，采用无触点大容量半导体器件投切并联电容器组的无功功率补偿装置，它主要由控制器、晶闸管、触发电路、自愈式低压并联电容器及附件组成。
该装置很好的解决了机械触点式补偿投切装置的冲击电流大，而引起的过电流、过电压等易损等弊病。
该装置因响应快、动态性能好，所以能够实现对快速变化的无功进行跟踪补偿。
该装置具备完善的显示控制保护功能。
根据需要可显示功率因数、系统电压、负载电流、无功功率等值。
并可实时在线设置各种参数。
具有过压、自动切除、延时值可调功能。
2. 电容器组投切的理论分析
电容器无功补偿装置大都采用机械式交流接触器，并沿用至今。
但由于接触器三相触头不能分别操作，无法选择最合适的相位投入，导致电容器两端电压突变而产生很大的冲击电流，限制了一次投入的电容值，不得不分几次投入。
采用过零投入电容器组，能大大降低涌流和过电压，提高补偿的准确性和快速性。
3. 变电站电压无功控制
在以上的理论基础上，自行开发的变电站实时数据库管理系统的基础上，提出了一种新的电压无功控制（vqc）调节方法，并已在当地计算机后台监控系统中实现。
变电站采用改变分接头档位和投切电容器组来改变本站点的电压和无功。
以一台变压器为例来分析各种情况下的电压与无功调节方式。
电压（u）取值于主变的低压侧对应的母线电压，无功（q）取值于主变的低压侧无功。
调节原理在传统九区域图的基础上进行了改进，见图1.其主要的改进是在1、3、5、7区域。
如果运行点在图1所示的a点，按照控制策略，应先降档位。
但若a点的无功与qmin比较接近，降档位后，则运行点有可能进入7区。
这样，在运行点进入7区后，如果没有电容器组可切，根据控制策略，又要升档位。
这样，运行就有可能回到5区中的a点附近，这样，装置或程序就有可能不停的发出降档位→升档位→降档位→升档位…的操作指令，使运行点不停地在5区和7区之间震荡，造成严重后果。
另外，与a点类似的运行点还有b、c、d等。
为了避免上述情况的发生，对九区域图进行了更细致的划分，
将1区中靠近qmax 、3区中靠近umax 、5区中靠近qmin 、7区中靠近umin的运行点划分出来，分别作为一个单独的区域进行控制。
其中：△u+：分接头档位下调一档或投电容器引起的电压变化量中最大的一个；△u-：分接头档位上调一档或切电容器引起的电压变化量中最大的一个；△q+：分接头档位下调一档或投电容器引起的无功变化量中最大的一个；△q-：分接头档位上调一档或切电容器引起的无功变化量中最大的一个。
按照下面的控制策略进行控制：
0区：若电压小于（上限+下限）/2，且无功大于（上限+下限）/2，投电容。
1区：升档位；若在最低档，则切电容器。
2区：升档位；若在最高档，则切电容器。
3区：投电容器；若无电容可投，则降档位。
4区：投电容器；若无电容可投，则降档位。
5区：降档位；若在最低档，则投电容器。
6区：降档位；若在最低档，则投电容器。
7区：切电容；若无电容可切，则升档位。
8区：切电容；若无电容可切，则升档位。
9区：降档位；若在最低档，则切电容。
10区：升档位；若在最高档，则切电容。
11区：不操作。
12区：不操作。
而对于1区、10区、5区和9区，这几个区域的主要调节对象是主变分接头，而对在不同时段优先投切电容的重要意义有所忽视。
就无功而言，在不同的时段尙有不同的要求。
峰时段功率因数越高越好，只要变电站不向系统倒送无功。
谷
时段由于电压、无功的变化特点，分两种情况考虑：⑴在峰时段转入谷后的某一时段tg ≤t≤tq （如22：00<t≤22：30），以及谷即将转入峰的某一时段tt ≤t≤tf （如7：15≤t<8：00），前者系统无功由不足向过剩过渡，后者系统无功由过剩向不足过渡，在该两时段电容器可按边界条件umin<u<umax和qmin<q<qmax投切；
⑵在谷的其他时段tq ≤t≤24：00及0：00<t<tt（如22：30≤t ≤24：00及0：00<t<7：15），系统无功已明显过剩，不允许再有电容器投入。
4.vqc的功能及实现
电压无功综合自动控制部分作为实时库运行程序的一个后台程序，与实时库同时运行。
这部分程序结合visual++5.0的特点，用面向对象的编程思维在实时库运行程序中作为一个子线程运行。
根据运行方式和运行状态自动按照控制规律对系统进行控制。
并在实时库系统的人机交互画面中实时的显示数据信息，包括：各母线电压，主变无功功率，主变开关的状态，母联开关的状态，主变分接头位置信息，电容的投切情况等。
以上全部内容都集中在一个画面中显示出来。
5.结束语
在当地后台机的实时数据库系统上实现vqc综合控制具有信息共享且全面、功能完善、适应性强、实时性好等特点。
在已实现常规“遥测、遥信、遥控、遥调”功能的变电站中，通过变电站的远方数据采集设备rtu与当地后台计算机通信的方式，在后台机上实
现电压无功自动调节（vqc）将有广阔的应用前景。