智能AVC系统的特征和建设研究

曲向华

摘 要：伴随着我国科学技术的不断发展和进步，我国的自动电压控制技术水平也在不断提升。在进行电压质量或者稳定性的研究分析过程中，这项技术得到了非常广泛的运用，同时，在国家电网公司规划的过程中，AVC系统的应用和建设得到更加明确的规划，且我国也加大了对AVC系统控制的相关投入。

关键词：智能AVC系统；无功优化；柔性控制；自愈功能

中图分类号：TM761+.12 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.18.091

智能AVC系统（Automatic Voltage Control，AVC）是一种综合性的控制系统，其中包括电网自动发电控制系统（AGC）、自动电压控制系统（AVC）和广域测量系统（Wide-Area Measurement System，WAMS）。这3个系统相互配合，更好地保证了整个系统的安全性和稳定性。在智能电网的建设过程中，为了保证整个电网的安全性、可靠性和经济性，可以进行相应的智能AVC系统建设。该系统的建设贯穿于整个系统的发电、输电、变电、配电、用电等各个环节。

1 智能AVC研究现状

1972年，国外举行了国际大电网会议。此次会议对电压的分级控制方案和结果进行了总结，并提出了相应的解决方案。另外，意大利国家电力公司也进行了电压调整，从而实现了电压和无功功率的自动化控制，完善了控制结构。无论是在法国，还是在意大利等其他欧洲国家，这种二次、三次电压的组织模式得到了认同和推广。

2 智能AVC的特征

2.1 无功优化

智能AVC系统的运用能够保证电网更好地实现无功优化运行。在电网运行中，对于输电线路或降压变压器，用电企业都不同程度地进行了无功平衡性研究。

2.2 更安全、高质量、高效率

在电网中，各个系统之间的配合是至关重要的，其中，主要包括安全性、电压的供电质量和线路的效率3个重要指标。确保这3个指标满足要求能够保证电网公司获得较好的效益和运行方式。

2.3 柔性控制

很多电容器并不具备柔性控制的特点，但是智能AVC系统却可以控制这项工作内容。STATCOM具备很好的柔性控制等相关特点，且输出的无功功率平稳，能够抑制谐波的产生或者电压设备发生快速变化。

2.4 先进的预防机制

该预防机制主要是无功就地平衡机制的确定。采用先进的预防机制能够及时、准确地进行相关的补偿。

2.5 自适应计算功能

无论是在任何情况，智能AVC系统都能够进行相应的计算，即无功潮流计算。

2.6 自愈功能

近年来，电网发生事故的次数不断增加，而智能AVC系统具备非常好的事故后愈合能力，能够保证电压的整体水平。这项自愈能力主要能够实现就地的平衡能力。

2.7 市场化

市场的优化运行能够在很大程度上确保电网的无功电压控制。在应用智能AVC系统时，需要考虑市场情况。

3 智能AVC系统的运行方式

本文系统运用的是外挂式的安全方式。将无功电压自动控制系统（智能AVC系统）进行相应的模型以及数据库的建立，然后将这些内容融入到SCADA/EMS系统中，同时保证能够与接口相互吻合。通过SCADA/EMS系统可获得其中反映出来的参数和数据，同时，将这些内容进行优化，做好在线拓扑分析。后期还需要进行相应的调整和调试，也需要运用到SCADA/EMS系统的遥控性能。无功设备具备此项性能。当出现自动升降或无功出力的现象时，就可以对整个电网进行更好的优化管理和控制。保证电网能够获得实时信息是系统的重要内容之一。为此，要建立专用的无功控制系统，建立SCADA/EMS系统的数据接口。图1所示为智能AVC系统的硬件配置?

在智能AVC系统中，主要运用的是客户机-服务器这种运行方式，各个环节分工明确。下面对此进行简要的介绍。

3.1 智能AVC计算服务器

智能AVC系统采用2台AVC计算服务器作为重要的组成部分。作为双机的备用设备，在电网调度过程中，智能AVC服务器的安装要在调度中心进行，同时通过EMS系统建立电网模型，并计算整个电网的电压，从而形成控制管理目标。如果智能AVC计算服务器出现了主机故障，那么备用设备将会自动切换。

3.2 智能AVC维护工作站

工作站的维护工作主要是针对AVC系统人机界面的一些操作信息进行相应的记录和完善。

3.3 Web发布服务器

将AVC的相关数据和报表通过隔离装置向各个科室传达，保证其管理效果。

3.4 智能AVC监视工作站

监视工作站主要是对AVC系统的运用的状态、功能或者日常维护进行监督和控制，主要是在监控中心运行。

4 结束语

要想更好地发挥智能AVC系统效能，还需要运用各种理论，比如无功潮流理论，并与动态无功补偿装置共同运行。在全国电网的结构调整中，智能AVC系统是重要的环节之一，增加或转变电网的效益，保证整个电网的质量、线路或者电压的稳定，为电网的运行提供动力。

参考文献

[1]张勇，任震.无功电压动态控制的分布式协同优化[J].中国电机工程学报，2014，24（4）：34-38.

〔编辑：刘晓芳〕