淺析AVC系統在發電廠系統中的作用

摘 要：隨著人們生活質量的提高，人們日常生活中的用電量日益增加，這也使得電力系統的規模日益龐大，因此電力系統的安全和優質運行就顯得非常重要了。電壓是衡量電能質量的一項非常重要標準，電壓的穩定情況直接關系到電力系統是否能安全穩定的運行。為了有效保證電壓的質量以及電壓的無功平衡，使其能夠安全、穩定、經濟的運行，對電網實現電壓/無功自動電壓控制（也稱AVC），同時這也是對電網實行有效控制的一項重要措施。本文詳細分析了AVC系統在發電廠系統的作用。

關鍵詞：AVC系統；發電廠系統；穩定；作用

自動電壓控制系統又被人們簡稱為AVC，自動電壓控制系統是調控現代電網的基本且非常重要的一項功能。[1]AVC實際上指的就是對自動化系統SCADA進行相應調度，以此來完成對電網的各個節點進行“四遙”數據在線分析以及對“四遙”數據的優化計算。以這種方法來確保電網與相應設備的安全運行，在這樣的前提條件下將接點電壓合格和省網關口功率因數合格作為約束條件，將全網角度作為調控的出發點，對在線電壓/無功優化進行優化控制，以此保證電力系統中無功補償設備的合理投入和無功功率分層就地平衡與電壓穩定的綜合優化目標，以這樣的方式來保證電網在一個更加安全、更加穩定、更加經濟的環境中運行。下面我們詳細分析一下AVC系統在整個發電廠系統中的發揮的作用。

一、AVC系統在發電廠系統中應用的必要性

隨著十九大的召開，全面建成小康社會的基礎就是確保社會處于安定狀態之中，AVC系統在發電廠中的應用成為必然的趨勢，其對于電力系統的穩定性起到積極的作用。在電網網架結構日益繁瑣的今天，重視無功電源和無功補償容量的增加是關鍵，水電廠的運行也應該將此方面的問題充分考慮，在追求穩定性的基礎上，讓AVC系統的作用充分發揮出來，保證更好的維護電網的順暢運作。[2]

二、AVC系統在發電廠系統中的實施

相對完整的AVC系統屬于較為繁瑣的工程，其具備著復雜性，要求不同的部門及單位相互協作。在調度中心內部會涉及到不同的方面，如運行方式、自動化程度等，對外則是涉及到發電廠和相關的調度部門等。

（一）AVC控制方案

無功自動調節系統主要是將電網實時數據和開關信號視為最基本的參考量，借助于自動控制勵磁調節器的給定值逐步的將四臺一萬的機組無功出力加以改變。為保證電壓穩定，應該重視AVC控制方案的合理性，通過自動的收集母線電壓和發電機有功等，在實際計算之后，與省調下達的無功指令加以對比，在全面分析了系統和設備故障之后，探索AVR的多種限制，在分析當前所獲取的方式之下，在發電機能力范圍之內需要適當的調節方案，保證及時的給勵磁調節器發出相應的控制指令，從而在增減數字電位器的過程中，逐步的改變發電機本身的無功和機端電壓，從而保證機組無功可以在省調下達指令范圍之內得以維護。機組勵磁調節系統屬于電力系統中相對關鍵的控制設備，其具備著響應速度快的優勢，能夠擁有廣泛的可控制容量，在較為正常的運行狀態中，能夠讓電壓水平和緊急控制同步實現，避免電壓出現崩潰的狀態，始終處于較為穩定的態勢之下。機組無功電源就是讓AVC得以實現的控制手段，但是無功出力時需要及時的預留備用容量，由此才可以迎合電網穩定運行的基本要求。發電廠AVQC控制能夠借助于監控系統或者是裝設AVC裝置來體現出AVC的基本功能。

（二）機組無功調節對策

機組無功調節對策應該重視合理性，需依照實際的情況做出調整，以便達到理想化的狀態。應該注意的是機端電壓水平可以及時的迎合機組廠用電，同時也應該符合變壓器運行的基本要求，若是機組電壓已經超出了特定的范圍，需要適當的調節機組無功出力，保證機端電壓能夠穩定在正常的狀態。當機組機端電壓處于相對正常的狀態時，應該分析機組功率因數是不是能夠達到相應的要求，如果不能滿足基本的需要，則需要適當的調節機組無功出力，保證滿足標準，同時也應該分析對機端電壓產生的影響。[3]樞紐母線電壓能否符合相應的標準也是需要考慮的方面，若是無法滿足，應該及時的調節有關機組的無功出力。在區域中的電廠機組間無功分配情況也是需要考慮的方面，根據相關的規定分析其是否達標，若是不符合相關的要求，應該及時的協調有關機組的無功出力情況。區域內部和區域之間無功流動是不是能夠迎合經濟壓差的基本要求，如果不能滿足相應的標準，必須要及時的調節機組無功出力，保證線路無功流動可以迎合經濟壓差的要求，適當的降低網損。在進行調節的時候，應該保證發電機組無功出力分布保持在相對均衡的狀態之下，機組的功率因數應該處于大致相等的條件下，也就是在增加無功出力的時候，在迎合安全標準的情況下，適當的增加功率因數高的機組，同時適當的減少功率因數較低的機組。

三、結語

保障電壓的穩定性是電力系統的正常運行的關鍵，也是保證整個社會正常運轉的前提。目前電壓/無功自動電壓控制（也稱AVC）的應用在保障發電廠電壓穩定上發揮了巨大作用。本文重點討論了AVC系統在發電廠系統中的作用，分析了其在發電廠應用的必要性和在具體實施過程中的一些事宜等。因AVC具備的功能能夠更好的迎合發電廠系統工作的需要，所以可以適當的將其運用起來，保證發電廠的電壓穩定性，維護電力系統良好的運作，更好的發揮出積極的影響。為迎合電壓穩定的基本要求，在省調度中心AVC控制系統中增加新型軟件，同時設置備用通道，可以讓運行過程更為可靠且科學。

參考文獻：

[1]崔佳鵬，徐明宇，穆興華，曹融，王宏，呂永生.無功電壓自動控制系統調試方法研究[J].黑龍江電力，2017，39（04）：299-302.

[2]李曉晶，劉松楠，陳振寰，馬艷峰，崔劍，高翔，蘇航，孫輝.電廠側AVC系統關鍵影響因素研究與輔助控制策略[J].智能電網，2016，4（04）：426-431.

[3]林瑞星，張蓓，李旻，劉柏私，徐琳.基于無功輔助服務補償的發電廠AVC系統機組無功出力分配策略[J].電力系統保護與控制，2013，41（24）：144-148.

作者簡介：戴哲（1974-），男，安徽太湖人，助理工程師，研究方向：安全生產技術。