自动电压控制系统(AVC)设计与实现

自动电压控制系统(AVC)设计与实现

论文摘要

电压是电力系统的重要运行指标,也是电能质量的重要指标。良好的电压水平是电力系统安全稳定运行的保证,而且对降低有功损耗,提高电网运行的经济效益具有非常重要的意义。电网统一的自动电压控制(Automatic Voltage Control,AVC)是进一步提高系统电压水平、保证电网安全、稳定、优质、经济运行的有效措施。自上世纪80年代以来,此领域的研究和实践成为热点。它优点明显,但由于电压、无功自身特有的非线性特性,使其实现有相当的复杂性。由于计算机技术、通讯技术、网络技术的发展,以及发电厂、变电站自动化的普及,使电网实现统一的AVC有了可能。根据对AVC系统的研究与应用现状的分析,证明区域AVC在现阶段是可行的。区域AVC技术上已比较完善,并具备省调AVC控制接口。本课题基于四川省电力公司需求,建设AVC系统,建设AVC主站和子站并且实现AVC主站、各县调AVC子站系统集成,AVC系统投入闭环控制后,集控站的实现方法都是:地调AVC系统->县调AVC系统->县调调度自动化->综合自动化装置控制主变有载调压分接头和电容器组的方式实现控制。系统建成后在宜宾电业局投入试用,测试结果表明AVC系统能灵活地适应电网方式变化而进行合理的无功电压调节,这是VQC(Voltage Quality Control即电压无功综合自动控制)装置所不具备的。AVC的投入,减缓了系统电压波动过大的问题。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 引言
  • 1.1 课题研究目的及意义
  • 1.2 国内外研究水平及发展趋势
  • 1.3 国内应用状况
  • 1.4 目前存在的问题
  • 1.5 本课题主要工作
  • 1.6 本章小结
  • 第二章 系统需求分析
  • 2.1 系统功能性需求
  • 2.1.1 电网无功优化补偿功能
  • 2.1.2 电网电压优化调节功能
  • 2.1.3 电压无功优化功能
  • 2.1.4 系统运行综合优化功能
  • 2.2 系统性能需求
  • 2.3 系统应用前景
  • 2.4 本章小结
  • 第三章 AVC 系统分析与设计
  • 3.1 系统总体设计
  • 3.2 AVC 系统硬件设计
  • 3.2.1 AVC 系统硬件结构
  • 3.2.2 AVC 主站系统配置
  • 3.2.3 AVC 子站系统配置
  • 3.2.4 通信网络方案
  • 3.2.5 AVC 数据收集和控制过程
  • 3.3 AVC 系统主要控制算法
  • 3.3.1 经验算法
  • 3.3.2 解析算法
  • 3.3.3 人工智能算法
  • 3.3.4 空间分解协调思想
  • 3.3.5 动态优化
  • 3.4 AVC 系统计算控制流程
  • 3.4.1 AVC 系统技术设计
  • 3.4.2 AVC 系统控制流程
  • 3.4.3 AVC 系统控制决策形成
  • 3.4.4 AVC 系统基本控制方式
  • 3.4.5 AVC 系统主程序模块划分
  • 3.4.6 AVC 工作站控制流程图
  • 3.5 AVC 主程序通讯系统
  • 3.5.1 通讯控制器
  • 3.5.2 摇控通讯过程
  • 3.5.3 主站与子站控制决策流程
  • 3.5.4 服务器与工作站的通讯功能
  • 3.6 AVC 系统的安全考虑与措施
  • 3.6.1 正常情况下的控制系统运行问题
  • 3.6.2 系统告警
  • 3.6.3 异常情况下的控制系统运行问题
  • 3.6.4 其它自动闭锁措施
  • 3.6.5 主站端安全措施
  • 3.7 省调接口
  • 3.8 AVC 系统参数设定
  • 3.8.1 AVC 系统参数
  • 3.8.2 AVC 系统参数设置流程
  • 3.9 AVC 系统的模型构造与编辑
  • 3.10 查询系统
  • 3.10.1 状态与告警查询
  • 3.10.2 历史信息查询
  • 3.10.3 趋势图查询
  • 3.10.4 电网实时状态监视
  • 3.11 本章小结
  • 第四章 AVC 系统的实现
  • 4.1 AVC 状态监视功能实现
  • 4.1.1 集控站运行图
  • 4.1.2 厂站运行图
  • 4.1.3 受控变压器
  • 4.1.4 受控电容器
  • 4.1.5 电容器状态
  • 4.1.6 动作序列表
  • 4.1.7 告警信息
  • 4.1.8 事故清除
  • 4.2 AVC 系统设置功能实现
  • 4.2.1 限值设置
  • 4.2.2 控制设置
  • 4.2.3 拒动设置
  • 4.2.4 启动方式设置
  • 4.2.5 峰谷设置
  • 4.2.6 动作设置
  • 4.3 AVC 查询功能实现
  • 4.3.1 告警查询
  • 4.3.2 趋势图查询
  • 4.3.3 报表查询
  • 4.3.4 潮流验证
  • 4.3.5 电容容量查询
  • 4.3.6 VQ 状态查询
  • 4.3.7 操作记录查询
  • 4.4 本章小结
  • 第五章 系统测试及效益分析
  • 5.1 系统测试结果
  • 5.2 效益分析
  • 5.2.1 社会效益
  • 5.2.2 经济效益
  • 第六章 总结
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附录
  • 相关论文文献

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