AVC系统在发电厂的应用分析

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自动电压控制系统(AVC)在发电厂侧的应用

自动电压控制系统（AVC）在发电厂侧的应用作者：毕常红来源：《科学与财富》2016年第16期摘要：电的传播需要通过电网，但是因各地的电流接收机制略有差异，因此电网自身会通过一定的技术手段将电自身的压强改变，以便让自身所传输的电流可以适合各地的用电标准，其控制电压的系统之一就是AVC。

AVC的使用，有利于让电压的质量保持恒定，有利于降低电压在传输过程中的损耗，有利于减轻电力员工负担，因此AVC技术已经逐渐被各行各业应用于其自身的发电供电领域，本文就主要分析AVC技术在发电厂侧的应用情况。

关键词：自动电压控制系统；发电厂侧，应用电是我们日常生活之中必不可少的能源，电脑、家用电器、工业机器的运作等方方面面都离不开电能的支持。

因此对电能的开发和利用就显得尤为关键。

因各地的用电标准有一定的差异，所以在输电过程中要考虑到电压的问题，这对这一问题，电力机构往往通过使用电压自动控制系统来保持电压的恒定。

电压自动控制系统一般可分为AGC系统和AVC系统，而相较AGC系统而言，AVC的实际应用往往更为普遍。

一、AVC系统的简介1.工作原理电能的输送要借助电网，而电网在输送电流的同时要结合各地的实际用电情况调节电流自身的电压，让电压得以适应用电地区的实际标准电压值，这样才能保证电流能够被安全使用。

调节电压值的系统大体分为两种，即AGC系统和AVC系统，这篇文章的侧重点放在AVC系统上。

AVC系统即发电机自动电压控制系统，它的运行需要借助一个名为AVR的部件，AVR 学名励磁调节器，一般被用于发电机中，可用来控制实际输出电流的电压值，从而控制发电机自身输出的电压与极端的发电机自身运行电压是否都得以无功化。

AVR的工作原理十分简单，通过控制其给定电压值的变化使其内部的励磁电流发生变化，从对发电机的无功出力现象以及机端的电压造成影响，最终通过不断调节使影响趋于稳定。

在实际的系统控制中，调度中心利用发电机自动电压控制系统对于网内的发电机组后者是电厂发送调节的指令，然后电厂侧借助相应的数据平台将收到的调节指令的数据进行整合后，借助网络系统传输到YC2008装置。

电厂应用avc优点

AVC在电厂中的应用安徽省电力科学研究院2001年开始研制A VC（无功电压自动调控装置）2002年试运行，2003年实行与调通中心的主站联网，目前已安装投运了34台套，该装置设计时充分考虑到电力系统在各种工况下特别是电力系统的动态，暂态情况下A VC的正确行为，发电机的各种运行工况下A VC的正确行为以及与A VR，DCS及通讯系统的配合，投运几年来经历了各种工况（几次大干扰）的考验，A VC装置工作正常，受到使用单位的一致好评。

电厂使用了A VC装置后明显感受到以下优点：1．提高机组的静态、动态及暂态稳定：在使用A VC装置之前，各电厂按调通中心下达的电压曲线自行调节，为防止由于运行人员调整不及时而超出电压曲线，往往运行人员调整时按电压曲线的中线运行，这样发电机运行时功角较大。

使用A VC装置之后调通中心不考核电厂的电压曲线，只考核调整无功的偏差。

目前无功指令是按电压曲线的上限下达，发电机运行时功角就小得多，这样发电机的静态、动态及暂态稳定就大大提高。

有些电厂的同志会认为，稳定问题是调通中心考虑的系统问题与电厂无关，其实这里讨论的是发电机组对系统的稳定，一旦发电机组与系统失去稳定（失步）对系统、对发电机组都会造成很大的危害，必须将失步机组从系统中切除，若不切除失步机组则发电机对系统会发生震荡，震荡中心往往会落在发电机与主变之间，对发电机及主变会造成损坏，目前大型发电机组均装设了失步保护。

2．减少发电机进相运行的深度和时间：由于电网的无功是分区分层平衡，低谷时无功就会过剩，一般通过发电机进相运行来吸收过剩的无功。

安徽省200MW以上的机组除个别未经改造的双水内冷的机组外都能进相运行。

人工控制时运行人员为使母线电压控制在电压曲线的中线运行，往往全天都进相运行并且进相深度很深，这对机组稳定运行是不利的。

A VC投运后，由于控制的是电压曲线的上限，机组的进相概率大大减少，进相深度也大大降低。

3．合理分配机组间的无功：人工控制时运行人员为使母线电压控制在电压曲线的中线运行，本厂机组之间，厂与厂之间无功分配往往带有一定的随意性（看不到其他机组的无功情况），有的机组大发无功，有的机组大量吸收无功，造成机组之间，厂与厂之间无功的环流，一方面加大了无为的有功损耗，另一方面对大量吸收无功的机组稳定性也不利，安徽曾经发生过一个厂大发无功，相邻的另一个厂大量吸收无功，造成吸收无功的600MW机组产生自发震荡（动态稳定），有功震荡幅度500MW以上，对整个安徽电网产生很大的影响。

AVC对电厂的影响及应对策略

从自动电压控制系统开始，分析了新的控制模式对不同类型电厂的影响，并给出了应对策略。

自动电压控制系统(AVC)作为一种在线的电网无功调度系统，近几年得到快速的应用与发展。

它对优化区域电网的无功潮流，改善电网供电水平起到了积极作用。

AVC系统简介1、AVC基本结构AVC系统一般由主站和子站组成。

主站安装在区域电网的调度中心，子站安装在发电厂侧。

AVC主站根据系统无功优化潮流的计算，将节点电压控制命令发送到子站，并接收子站反馈的状态信息。

AVC子站在功能逻辑上又可分为上位机和下位机。

上位机接收主站的控制命令，向下位机下达各机组的目标无功。

AVC系统示意图如图1。

图1 AVC系统示意图2、AVC目标控制模型电厂侧子站接受到主站的目标控制值（节点电压）后，进行全厂无功计算，给各机组分配目标无功。

机组的无功调节控制量唯一取决于主站的目标控制值，各机组的运行状态量（如机端电压、厂用母线电压、机组的有功和无功等）只用作判断是否允许AVC调节的安全闭锁条件。

AVC目标控制模型示意图如图2。

图2 AVC目标控制模型示意图这种控制模式，与传统的单机型AVR控制模式有很大区别。

各电厂由于所处的无功环境的差异，在AVC系统的调节下呈现出不同的问题。

对电厂的影响1、对负荷中心附近电厂的影响由于负荷中心消耗的无功较多，当电网配套的无功调节手段不足时，AVC系统必然会要求附近的电厂增发无功，以满足电网维持电压水平的要求。

如果电网无功缺口较大，AVC就会不断地调高这些电厂的无功出力，直到发电机组的相关参数（电压、电流、无功等）达到闭锁值。

经常处于这种运行状态，必然会对电厂造成很大的影响。

（1）加速绝缘老化。

发电机组经常发出大量的无功，其厂内电压将长期偏高，必然加速电气设备绝缘的老化。

（2）绝缘损坏的风险。

在电网负荷的高峰期间，电厂发出的有功、无功都处于高限，厂用母线电压也会处在高位运行。

转入负荷低谷运行后，电网的有功、无功需求都会下降。

火力发电中的自动电压控制AVC技术分析

TECHNOLOGY AND INFORMATION科学与信息化2023年9月下 137火力发电中的自动电压控制AVC技术分析王锦国能太仓发电有限公司江苏太仓 215433摘要伴随着经济的发展和电网的扩展，由于电压越限时间过长，以及无功补偿设备过多，区域电力负荷快速增加，这就导致了配电网所承载的传输电路极易发生故障，进而对用电用户的用电质量产生了影响。

在火力发电厂的运行过程中，厂用电是制约其技术发展与运行的重要因素，自动电压控制（AVC）系统的应用对火力发电厂厂用电有比较明显的影响，因此，文章就上述内容展开分析。

关键词火力发电；自动电压控制；AVC技术Analysis of Automatic Voltage Control (A VC) Technology in Thermal Power Generation Wang JinCHN Energy Taicang Electric Power Co., Ltd., Taicang 215433, Jiangsu Province, ChinaAbstract With the development of economy and the expansion of power grid, due to the long-term voltage limit violation and the excessive number of reactive power compensation equipment, the regional power load increases rapidly, which leads to the failure of transmission circuit carried by the distribution network, and accordingly affects the power quality of electricity users. In the operation process of thermal power plants, plant electricity consumption is an important factor restricting its technological development and operation. The application of automatic voltage control (A VC) system has a more obvious impact on thermal power plant power consumption, therefore, this paper analyzes the above content.Key words thermal power generation; automatic voltage control; A VC technology引言随着电力需求的增长和电力系统规模的扩大，火力发电站的AVC 技术变得越来越重要。

AVC装置在燃机电厂中的应用简析

AVC装置在燃机电厂中的应用简析昭阳电厂AVC装置利用了电子网络通讯与自动控制技术，在线接收省电力调度中心下发的母线电压目标指令或者机组无功目标值指令、母线电压曲线指令，根据采集的机组参数、厂用电压值进行计算并分配机组无功功率，自动对发电机无功出力或高压侧母线电压进行实时跟踪调控，确保系统无功功率处于平衡，使母线维持一个比较合理的电压值。

一、AVC装置的系统组成AVC系统是由主站系统和子站系统组成，主站系统安装在广东省电力调度中心，用于协调全网AVC系统，子站系统安装在电厂。

子站系统远程接收主站端AVC遥调指令，经过AVC监控中心计算，并综合考虑系统、设备故障、AVR各种限制、闭锁条件后，给出当前运行方式下、发电机能力范围内的调节方案，然后向励磁调节器发出控制信号，通过增减励磁调节器给定值来改变发电机励磁电流，进而调节发电机无功出力，使其维持在调度局下达的电压指令附近，实现电压无功自动调控。

AVC装置只设置上位机，接受中调下达的指令，并从网络监控系统NCS取得机组电流、电压、有功功率、无功功率参数与高压母线电压值、厂用母线电压值，然后进行分析计算确定每台运行机组应分配的无功目标值，此无功目标值经通讯方式由NCS转发至DCS，由DCS控制AVR进行机组励磁调节来实现对机组无功的调控。

但当AVC子站系统的AVC装置异常或约束条件成立时，AVC功能自动退出，并输出一个告警信号。

同时在DCS的OPS操作终端上设立一个AVC装置投退、就地与远方控制的运行操作画面。

子站AVC系统分为中控单元和执行终端。

中控单元通过NCS系统接收主站指令和实时数据，并通过NCS向AVC主站上传信号（投入、闭环、增磁、减磁闭锁、总异常），让主站了解机组是否有电压调节能力。

AVC有两种运行方式：闭环控制、开环控制。

闭环控制是在AVC投入的情况下接收主站指令调节；开环控制是在AVC投入的前提下，按照预先在软件中设好的本地电压曲线调节模式进行控制。

发电厂自动电压控制系统(AVC)的应用分析

发电厂自动电压控制系统（AVC）的应用分析文摘:随着自动化技术的快速发展，电力部门也采用了自动化电力生产设备，能够满足人民的用电需求。

伴随着超高电压的产生，电压不仅是电网质量的标准之一，同时也是实现高质量用电安全的重要方面。

所以，自动电压控制系统就成为了电力部门控制电压的重要设备。

关键词:电厂；自动化实施；自动电压控制系统自动电压控制（Auto Voltage Control）是指利用计算机系统、通信网络和可调控设备，根据电网实时运行工况在线计算控制策略，自动闭环控制无功和电压调节设备，以实现合理的无功、电压分布。

1原有的电压管理模式及存在弊端传统发电厂的电压考核管理方式主要是调度中心按照用电高峰、低谷等不同时段来控制电压范围，按照不同季度下达电压指标，电厂则根据曲线的需求实行二十四小时监控，实现电压输出，进而维持电压在规定的范围内，这种管理方式在当初获得了很好的效果，但是随着社会经济的变化，电网结构也发生了很大变化，这种电压管理方式的很多问题也被暴露出来，影响了电力企业的发展。

具体的问题如下：一是供电参考的电压曲线是在离线的情况下确定的，不能够真实地反映出电网实时状态，那么根据离线曲线来调整电压则会造成很多问题，甚至出现安全隐患。

二是电压设备运行人员并不能够实时地监控电压情况，而且调整是由人工完成的，强度比较大，而且人的主观判断和实际需要还存在着差异，调整的时候也不能够做到准确无误。

三是电厂之间无功调节对电压的影响很大，调节的时候容易造成结果出入，导致电网输出不经济。

这些问题的存在都会对电网的安全运行造成威胁，甚至对电网造成损害。

2 发电厂自动电压调控的实现原理电压自动控制系统主要就是从全局的角度出发，对电网无功电压以及无功功率进行控制，进而实现电厂的电压和功率的自动化调节。

该系统每隔五分钟就会对电网内部的机组下发调整命令，电厂的中控单元则会根据电压的调整量计算出无功功率的目标值，进而实现合理化分配电机组的目标，通过对各种约束条件的分析，计算出脉冲的控制区域并把指令发到该系统的终端上，执行终端输出的信号，进而实现自动调节电网的无功功率以及电压，能够保证电压满足电网供电输出的需要。

调功调压装置AVC在发电厂应用中的问题分析及探讨

调功调压装置AVC在发电厂应用中的问题分析及探讨【关键词】自动电压控制系统；不等容量机组的电压-无功控制中的问题；问题分析；探讨0 引言大唐洛阳热电有限责任公司有五台机组，1、2号机容量为2×165mw的供热机组，由四台锅炉供汽，3号机组为75mw低压低温机组，利用非供暖期1、2号机组的多余容量发电，三台机组供用一套上海銥控公司的tgy系列调功调压（avc）设备，由avc上位机自动调控三台下位机的机组无功，上位机安装在1号集控室调度台，下位机分别安装在各机的电气保护间内，三台机组出线为110kv母线。

在110kv母线上带有8条负荷线路。

5、6号机容量为2×300mw 机组，共用一套与上相同的调功调压（avc）设备，上位机放在集控室调度台，下位机分别置于5、6号机电子保护间。

这两套avc控制系统都是基于模糊控制技术算法，全网电压无功优化计算得出控制策略的电压-无功控制系统，通过省电力公司调度自动化ems系统实现电厂发电机的无功出力的闭环控制。

其中两台300mw机组的avc设备运行稳定，电压控制曲线理想。

1、2、3号机组的avc设备，在实际运行中，遇到一些问题。

在3号机组所带负荷低于30mw运行时，常发生定子电压下降到额定值10kv以下的自动下调过程，在3号机组avc参数设置中定子电压下线值为9.5kv。

但是，运行中定子电压的下降会导致110kv母线电压下降，此时母线电压运行在113kv，电压合格带为113kv-117kv，这时已是110kv母线电压的下线，低于此值就被省调考核。

每至此时，监盘人员会退出avc自动，人为干预增加发电机励磁电流，将无功输出上调，使得发电机定子电压升上去。

这种现象确是avc系统在发电机机组运行中自动调控的不正常现象，为查明原因，对机组avc的运行情况做一个整体的分析。

1 avc系统组成及其功能1.1 系统组成及主要参数avc的核心算法及控制策略由一台工控机加后台监视功能组成avc系统的上位机。

AVC自动电压控制系统的电厂侧应用

（６）远动终端（ＲＴｕ）与执行终端。
执行终端通过ＡＶＣ中控单元将开关量信号如增闭锁、减
闭锁、自检、通讯、运行状态信号输出至ＲＴＵ端，让ＲＴＵ端监
图１ＡＶＣ中控单元与执行终端运行示意图
测系统运行状况，并上传给主站。
出，配置在６米电予间，通过通讯电缆与ＡＶＣ中控单元联结。
（３ｖＣ中控单元与执行终端。
判断发电机是否无功出力以及发电机机端电压的情况是
受励磁调节器中的电流影响的。当改变励磁调节器中的电流
ＡＶＣ中控单元与执行终端是ＡＶＣ自动调控系统的核心
（２）执行终端：各机组ＡＶＣ控制的数据采集及控制信号输
发电机自动电压控制系统（简称ＡＶＣ）就是借助发电机中过通讯电缆与ＲＴＵ联结。
的励磁调节器（简称ＡＶＲ）输出电压值的改变米使得实现机端的电压以及发电机输出电压的无功化。
（Ａｖｃ）子站。筒述发电厂侧ＡＶＣ控制基本原理和控制方案，并通过对比ＡＶＣ投入前后本厂电压调节的现状，阐述ＡＶＣ在电厂侧的应用必要性。关键词：ＡＶＣ自动化电压控制系统电厂侧应用
中图分类号：ＴＭ７６１
文献标识码：Ａ
仪表在火力发电厂安全运行中的重要性、常见的故障以及检修和维护的方法，以期为火力发电厂仪表专业工作者提供指导。关键词：火力发电厂热工仪表检修维护
中图分类号：ＴＨ８１２
文献标识码：Ａ

AVC技术在新能源场站的应用

A VC技术在新能源场站的应用发布时间：2021-04-28T10:57:19.740Z 来源：《电力设备》2020年第33期作者：张鹏[导读] 摘要：随着新能源发电设备占比在电网的比重不断提升和智能电网发展要求，我国电网对电网电压条件的需求也日益增大，而A VC （自动电压控制）技术作为重要的电网控制方案对稳定电网电压，提高电能质量有着积极的促进作用，因此，在新能源发电场站中，运用A VC技术成为新时期电网建设的重要手段，对此，本文首先分析了新能源发电的特点和运用A VC技术的必要性，并分析了A VC技术的优势，最后提出了在新能源场站中运用A VC的（山西世纪中试电力科学技术有限公司 030002）摘要：随着新能源发电设备占比在电网的比重不断提升和智能电网发展要求，我国电网对电网电压条件的需求也日益增大，而AVC （自动电压控制）技术作为重要的电网控制方案对稳定电网电压，提高电能质量有着积极的促进作用，因此，在新能源发电场站中，运用AVC技术成为新时期电网建设的重要手段，对此，本文首先分析了新能源发电的特点和运用AVC技术的必要性，并分析了AVC技术的优势，最后提出了在新能源场站中运用AVC的具体技术方法，以期为我国新能源发电领域和电网建设领域的高质量发展提供一些有价值的参考思路。

关键词：新能源发电；AVC技术；电网；自动控制引言：2020年，我国能源战略规划指出，要在2030年达到碳排放高峰，2050年实现碳中和，这就必然需要大量的新能源供能来代替传统的以燃煤、燃气为主的能源，新能源主要包括风电、太阳能发电、潮流能、生物质能等，但新能源发电系统稳定性较差，对电网吸纳能力要求较高，因此如何有效的进行快速的电压和功率调节是未来电网建设需要解决的重要问题，传统的人工控制的方式来实现电网电压和无功的调节技术反应慢，周期长，已经无法适应未来以新能源为主导的电网发展趋势，需要加快研究和部署适用于新能源场站的自动电压控制系统(AVC)，并充分利用高效快速的网络信息技术，加强电网中已经投运的新能源发电系统的无功水平和电压频率进行自动调控，以保证电网输出满足电能质量标准。

浅谈自动电压控制系统(AVC)在发电厂的调试和应用

浅谈自动电压控制系统（A VC）在发电厂的调试和应用电力系统的规模日益扩大，其安全、经济和优质运行显得愈加重要。

电压是衡量电能质量的一项重要指标，电压波动过大，会危及系统的安全稳定运行，甚至会引起电压崩溃，而无功功率也是影响电压质量的一个重要因素，为保证电压质量、无功平衡和电网安全可靠经济运行，对电网实行电压/无功自动电压控制（A VC）已成为一项重要的控制措施。

随着调度自动化系统（SCADA/EMS）的建设和完善，为A VC功能的快速实施提供了可靠的基础。

标签：发电厂；电压控制；A VC；应用1 A VC的概念自动电压控制系统简称A VC（Automatic V oltage Control），作为现代电网调度控制的基本而重要的功能，A VC是指通過调度自动化SCADA系统实时采集电网各节点的“四遥”（即遥信、遥测、遥控、遥调）数据进行在线分析和优化计算，在确保电网与设备安全运行的前提下，以各节点电压合格、省网关口功率因数合格为约束条件，从全网角度进行在线电压/无功优化控制，实现无功补偿设备合理投入和无功功率分层就地平衡与电压稳定的综合优化目标，保证电网运行在一个更安全、更经济的状态。

2 电厂A VC功能的建设2.1 A VC的调压手段由于电压与无功的强耦合关系，调整电压实际上就是调整系统的无功分布。

能够影响系统无功分布的手段有调节发电机机端电压、调节有载调压变压器分接头、调节并联电容器和调节电抗器投入/切除的容量。

发电机既能给系统提供有功功率，又能提供无功功率，是电力系统中唯一的能同时提供两种功率的电源；发电机在必要时能够进相运行，以吸收电网中多余的无功功率；而且发电机具有连续可调、响应速度快的特点，不像无功补偿装置那样需要增加额外的投资，所以发电机成为电压/无功自动控制的主要手段。

2.2 A VC装置的功能根据广东省电力调度中心广电调自[2007]46号文，2009年黄埔电厂需完成A VC的子站系统建设，与中调A VC系统实现互联，配合电网调度自动化系统实现电网电压无功综合优化控制，优化无功出力及改善母线电压水平。

浅析AVC系统在发电厂系统中的作用

浅析AVC系统在发电厂系统中的作用作者：战冬来王洋来源：《魅力中国》2018年第44期摘要：现阶段，随着我国经济的快速发展和人们生活水平的提高，人们对电的需求越来越大。

使得电力系统的规模日益庞大，因此电力系统的安全和优质运行就显得非常重要了。

电压是衡量电能质量的一项非常重要标准，电压的稳定情况直接关系到电力系统是否能安全稳定的运行。

为了有效保证电压的质量以及电压的无功平衡，使其能够安全、稳定、经济的运行，对电网实现电压/无功自动电压控制（也称AVC），同时这也是对电网实行有效控制的一项重要措施。

本文详细分析了AVC系统在发电厂系统的作用。

关键词：AVC系统；发电厂系统；作用引言在发电厂的运行中，厂用电是衡量其技术发展与运行的重要因素自动电压控制（AVC）系统的应用的对发电厂厂用电有着较为显著的影响。

文中对自动电压控制原理进行了阐析，分析了当下影响发电厂厂用电影响因素及AVC系统的主要影响因素，研究了发电厂自动电压控制对厂用电的影响，以期明确自动电压控制在发电厂中的影响地位，促进发电厂的长效稳健发展。

一、AVC系统在发电厂系统中应用的必要性随着十九大的召开，全面建成小康社会的基础就是确保社会处于安定状态之中，AVC系统在发电厂中的应用成为必然的趋势，其对于电力系统的稳定性起到积极的作用。

在电网网架结构日益繁琐的今天，重视无功电源和无功补偿容量的增加是关键，水电厂的运行也应该将此方面的问题充分考虑，在追求稳定性的基础上，让AVC系统的作用充分发挥出来，保证更好的维护电网的顺畅运作。

二、AVC系统在发电厂系统中的作用（一）AVC系统的控制方式分析在AVC系统中，调度中心主站根据各电压中枢点的电压和电网无功潮流的分布情况进行优化计算，向发电机组或发电厂下发优化后电压指令，发电厂侧AVC系统子站通过调度数据网接收省调AVC系统主站下发的220kV母线电压调整量和220kV出线侧母线电压调整量。

根据该值计算对应机组无功功率需求值，在充分考虑几种约束安全稳定的条件后，由上位机计算出对应的控制脉冲宽度，下发至AVC系统执行终端（下位机），输出增、减磁脉冲信号直接给发电机的励磁调节器，调节发电机的转子电流以调节机组的无功功率，从而使220kV母线电压达到主站的要求值。

自动电压控制系统(AVC)在电厂侧的应用

图１厂级ＡＣ系统的结构图Ｖ
・Байду номын сангаас
６１・
贵州电力技术
第１５卷
２ＡＣ控制方式Ｖ
２１闭环控制方式（方控制）．远
出一个告警信号。３装置调试
３１静态调试．
ＡＣ主站系统实时向发电厂ＡＣ子站系统下ＶＶ
装置软件根据中调下发的目标值，自动计算得出全厂所要承担的总无功出力目标值，根据现场并
设定无功功率的分配原则（或直接接收中调ＡＣ主Ｖ
州５０Ｖ电网首套厂级ＡＣ系统具备了正式投运条ｏｋＶ
件。从９月初开始该厂先后完成了整套装置的安装
发５０Ｖ母线电压控制目标值，据该目标值按照０ｋ根
一
静态调试包括ＡＣ相关保护信号定值整定；Ｖ遥
定的控制策略（裕度）计算出各台机组的无功等，
出力目标值或直接下发各机组的无功出力目标值，由ＡＣ子站系统直接向发电机的励磁系统发送增、Ｖ
须在机组停机状态下才能进行）加之电网负荷紧，，各台机组没有安排调停，因此本次调试只针对１２机组、
控制系统ＡＲ，现机组的电压自动控制，终使Ｖ实最
５０Ｖ母线电压达到中调所下发的目标值。当０ｋ
ＰＷＥＶ００系统输出异常或调节控制约束ＯＲＡＣ３０条件成立时，调节功能自动闭锁或退出，有告警显并

发电厂AVC自动电压控制系统策略优化研究及应用

发电厂AVC自动电压控制系统策略优化研究及应用摘要：本文通过对电厂在AVC系统建设、改造及运行中碰到的实际问题和事件，提出了AVC系统控制逻辑及策略优化建议，从发电厂的角度看，提高了系统无功及电压的稳定。

但从整个电网系统的角度来看，仍有大量需要进一步研究和解决的难题，比如交、直流协调电压控制，大规模风电及光伏接入后电压控制问题等等，是电厂、电网及设备厂商不断的努力的方向。

关键词：发电厂AVC自动电压控制系统；优化；应用1厂站AVC系统工作原理和应用现状自动电压无功控制系统上位机通过RTU通道获取到省级调度中心主站传输的母线电压控制目标，再结合厂站内发电机有功功率、电压等实时监测值，采用公式，系统自动运算得到厂商需要实际的总无功功率目标，按照现场设定的无功分配控制原则，再结合多种约束因素以后，对厂站内发电机功无功功率进行科学合理的配置。

每个机组内的自动电压无功控制下位机，把增、减控制信号转换为不同宽度的脉冲信号，来对每个发电机组励磁调节器提供控制信号，从而对厂站内每个机组的无功功率实现自动调整，可以使220千伏母线电压与省级调度中心分配的控制指标保持相符。

某发电厂根据等功率因数分配方式来对无功量进行调控，使每个发电机组无功量和有功建立起线性关系式，当无功功率达到上下限状态时则不再加入到调整控制，该电厂内有两座220千伏升压站，站点相关1500米，甲站内的1号、2号母线与乙站A、B母线都利用连接线实现电气连接，总长度可达到1800米，经过外架设杆塔实现与开关本体的电气连接，为单回路连接方式。

5号发电机组容量为140兆瓦、6号、7号机组容量为330兆瓦、8号、9号机组容量600兆瓦，5-7号发电机组与220千伏的乙站进行连接，8-9号机组与甲站连接。

自动电压无功控制系统上位机获取到省级调度中以主站对母线电压控制目标，通过内部的数据运算将控制指令传输到每个发电机组中来实现无功电压调控。

2AVC子站控制策略的优化2.1总无功需求较小工况的无功分配策略AVC子站接收到母线目标指令后，有一个调节阈值（调节死区）的判断，即目标值与实际值的绝对差值必须大于调节阈值才会进行策略计算，分配给机组无功目标出力。

AVC系统在天津地区电厂中的应用

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功率，分配策略应保证每台机组的端电压合格并尽量维持每台机组的无功负荷尽量平均。具体的控制
策略如下：
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ａ当高压母线电压低于系统给定目标值时，．控制发电机增加无功功率。
的无功补偿可控设备实行实时最优闭环控制，足满
电压调节。但这种方式存在一定问题，就是电容器
组和电抗器组的调节能力是固定的，能满足连续不
平滑调节的目的。
２１第１０２年期
３３．发电机调压
天津电力技术
常见的无功补偿设备目前多为变电站内的电容器组和电抗器组，当系统需要无功时，由调度人员遥控投入电容器组，当系统无功过剩时切除电容器组，当系统电压有需要时，可以投入电抗器组来进行还
计算，分层调节控制电网无功电源及变压器分接头，调度自动化主站对接人同一电压等级电网的各节点
３天津地区现有的电压调节方式
随着电力工业的发展，容量电厂和电力用户大的大电力系统的出现，电压问题已不只是一个供电质量的问题，而是关系到大系统安全运行和经济运
行的重要问题。随着电网规模的日益扩大和负荷需求的不断增加，调度中心和变电站随着负荷波动对
控要求。电厂侧ＡＣ子站系统的结构图如图２所Ｖ

发电厂AVC控制原理及调节过程

发电厂AVC控制原理及调节过程发电厂的AVC（Automatic Voltage Control，自动电压控制）是指通过控制发电机的励磁系统，实现电压的自动调节，以满足电网对电压的稳定要求。

一、发电厂AVC控制原理发电厂的AVC控制原理可以分为两个主要方面：速度调整和功率调整。

1.速度调整：速度调整是通过调整发电机励磁系统的励磁电流来实现的。

发电机励磁电流的变化将导致发电机磁通的变化，从而影响输出电压的大小。

当系统电压下降时，AVC控制会增加励磁电流，以提高发电机输出电压；当系统电压升高时，AVC控制会减小励磁电流，以降低发电机输出电压。

通过这种方式，AVC控制可以快速准确地调整发电机输出电压，使其与所需电压保持一致。

2.功率调整：功率调整是通过调整发电机的有功功率来实现的。

发电机的有功功率可以通过调整发电机的励磁电流来控制。

当系统负荷增加时，AVC控制会增加励磁电流，以提高发电机的有功功率输出；当系统负荷减少时，AVC控制会减小励磁电流，以降低发电机的有功功率输出。

通过这种方式，AVC控制可以实时调整发电机的有功功率，以满足电网对功率的需求。

二、发电厂AVC调节过程1.数据采集：AVC控制系统首先要通过传感器采集到发电机的输出电压、输出功率、负荷变化等数据。

这些数据将用于后续的计算和分析。

2.数据分析：AVC控制系统会对采集到的数据进行分析，通过与设定值进行比较，判断当前的系统电压和功率是否满足要求。

如果电压或功率偏离设定值，AVC控制系统将进行相应的调整。

3.调整计算：AVC控制系统会根据分析得到的结果，计算出需要调整的励磁电流大小。

计算方法通常是根据已知的发电机特性曲线和负荷特性曲线，通过数学模型进行计算。

4. 调整执行：AVC控制系统将计算出的调整量发送给励磁系统，通过控制励磁电流的大小来实现电压和功率的调整。

调整的执行通常由电厂的PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）或DCS （Distributed Control System，分布式控制系统）来完成。

发电厂AVC系统应用的探讨

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ＣｈｉｎａｓｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＲｅｖｉｅｗ
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发电厂ＡＶＣ系统应用的探讨
肖银田李洪学
（辽宁红沿河核电有限公司）
［摘要］在电力系统中，电压是表征电能质量的一个主要指标。电压是否合格，直接影响到电网运行的经济性和安全性。从经济性上来说，电压偏差大会显著增加高压传输线的损耗，从安全性上来说，电压不合格可能会对用户设备造成损害。严重时，甚至会引起电网崩溃。因此将电压控制在合理的范围内，一直是～个电力行业特别重视的问题。［关键词］Ａｒｃ、无功功率、电压、息能质量中图分类号：Ｒ３６３．１＋２４文献标识码：Ａ文章编号：１００９～９１４Ｘ（２０１３）３６ —０３０９－０１
相关的信号。实现方式为：电厂的ＡＶＣ上位机经远动通道接收来自内蒙中调ＡＶＣ主站下达的调控目标值后，与实时监测的母线电压比较，计算出全厂无功总目标，后经过单机无功分配计算，得出各发电机调控目标并传至对应机组的ＡＶＣ下位
以及和ＲＴＵ的正常通讯，不能对ＲＴＵ产生任何扰动和影响。ＡＶＣ应用软件直接使用Ｎｃｓ采集的数据，保证ＡＶＣ与远动采集、上传数据的同步性和一致性。３自动调压装置应具备的功能：ＡＶＣ应用的目标除满足系统电压合格率、降低无功损耗外，还必须保证整个调节过程中电厂设备的安全性，运行稳定性，在不满足各种约束条件时ＡＶＣ应用将退出调节控制，并上报闭锁原因。保证在调整过程中不发生较大的电压波动的调节机制，在ＡＶＣ判断过程中直接采集机组无功，机端电压、定子电流／电压、励磁电流／电压、厂用电等与ＡＶＣ控制关系紧密的信号，并直接参与ＡＶＣ应用，保证数据的一致性和准确性。４ＡＶＣ当地功能具备的功能当地功能主机必须具备人机接口，清晰的画面、简单易操作和便于维护的优点。在人机界面可显示ＡＶＣ软件运行情况、一次电气设备的运行状态、采集的信号实时监视、事件追忆、历史数据记录。可清楚地实现全厂ＡＶＣ功能的投入和退出，也可实现单台机组的ＡＶｃ功能的投入和退出。运行监视：可以观察母线电压、发电机机端电压／有功功率／无功功率／电流、开关状态、设备运行状态、与其他设备的通信状态。根据信息索引查看各种事项信息、故障原因等。计算统计功能：可对遥测量进行最大值／最大时、最小值／最小时等统计。可分时段考核母线电压合格率等。故据存储：可以存储采集的数据点并形成历史数据库，用于绘制趋势曲线和形成报表。历史数据可存储２年。画面显示：画面显示和维护画面种类包括：主接线图、曲线、报表等；遥信变化和遥测量越限时变为遥信闪烁，越限量值有醒目表示；可绘制趋系统下达的电厂母线电压目枥稽｜计算出电厂承担的总无功出力。在充分考虑各种约束条件后，ＡＶｃ软件可进一步地根据用户指定的无功分配策略计算出每台机组的无功目标值。然后，发出增减磁信号给励磁系统，由励磁系统调节机组无功，使电厂母线电压达到目标值。配合幅主站或区域无功系统设备实现对整个电网的无功优化，显著减少线损，提高电能质量乌斯太发电厂ｉ、２号机组（２Ｘ３３０ＭＷ机组）加装自动电压控制系统实现对厂内两台发电机组的自动电压控制功能。内蒙电网调度通过现有调度远动通道及通信规约（１０１／１０４￣约）与电厂侧ＲＴＵ实现数据通信。ＲＴＵ接收内蒙电网调度ＡＶｃ主站系统下发的２２０ｋＶ￣线电压目标值，或单台机组无功目标‘ 通过ｍＣ１０４规约转发给ＡＶＣ装置。ＡＶＣ软件根据内蒙电网调度下发的母线电压目标值，自动计算出全厂所要承担的总无功出力目标值，并根据现场设定无功功率的分配原则，将全厂总无功功率合理分配给每台机组执行单元，发电机组通过ＡＶＣ装置发出控制信号到发电机组励磁调节控制系统ＡｖＲ，实现机组的电压无功自动控制，最终使全厂母线电压达到内蒙电网调度所下发的目标值。当系统输出异常或调节控制约束条件成立时，ＡｖＣ调节功能自动退出，并有告警显示功能。ＡＶＣ运行软件实现历史数据记录、采集信号实时监视、事件追忆、当前状态等功能。２ＡＶｃｊ窿ｊＨ方式内蒙古乌斯太电厂ＡＶＣ系统采用由上位机、下位机 —体化的组成结构，上位机通过ＩＥＣ６０８７０＿－５～１Ｏ１串口和ＩＥＣ６０８７０－－５ — １０４以太网接口方式和ＮＣｓ远动柜通信。用ＩＥＣ６０８７０－５ — １０１串口规约接收ＮＣＳ系统采集的升压站开关、刀闸信号，以及发电机组的有功功率、无功功率、极端电压、定子电流等信号，用ＩＥＣ６０８７０－５－１０４以太网接口方式和Ｎｃｓ远动柜通信，接收ＡＶＣ系统所必须的母线电压的目标值，以及上送调度ＡＶＣ主站所必须的遥信、遥测等与ＡＶＣ运行

AVC无功电压自动调控系统在发电厂的应用

A VC无功电压自动调控系统在发电厂的应用介绍了无功电压自动调控系统（以下简称A VC）的工作原理以及在电网中的作用，阐述了A VC装置在连城发电公司3号、4号机组上的应用、逻辑设置等，对维护人员和运行操作人员掌握系统有较大指导意义。

标签：A VC 无功自动调控系统电压一、A VC系统概述A VC的全称为Automatic V oltage Control，即无功电压远方自动控制系统。

A VC是现代电网调度发展新技术之一，电网A VC的相对复杂，它不但要考虑发电机组的无功控制，还要兼顾电容器、电抗器的投切以及变压器分接头的控制，且约束条件多，因此A VC系统是一项复杂的系统工程，而电厂的A VC仅仅是电网A VC主站中的一个控制子站。

1.A VC在电网的作用A VC是利用计算机和通信技术，对电网中的无功资源以及调压设备进行自动控制，省调通过对各发电厂的发电机组的无功功率进行远方闭环控制，提高各发电厂高压母线的电压水平，有以下作用。

1.1提高稳定水平：通过合理分配无功，可将系统电压和无功储备保持在较高的水平。

1.2改善电压质量：电压监督电压合格率得到大幅度提高。

1.3消除了人为因素引起误调节的情况，有效降低了运行人员的工作强度。

2.A VC的基本原理众所周知，发电机无功出力与机端电压受其励磁电流的影响，当励磁电流发生改变时，发电机的无功出力与机端电压也随之增减，并通过主变压器影响系统母线电压。

因此，可通过改变励磁调节器（A VR）电压给定值实现控制机组无功出力和系统母线电压的目的。

基于上述基本原理，无功电压自动调控装置A VC利用网络通讯与自动控制技术，电网A VC主站根据电网当前数据、结合厂站上传的数据进行计算后，对电厂A VC子站下发指令，电厂通讯数据处理平台RTU同时接受主站的母线电压指令（或无功指令）和远动终端采集的实时数据，将数据通过现场通讯网络发送至无功自动调控装置。

装置经过计算，并综合考虑系统及设备故障以及A VR各种限制、闭锁条件后，给出当前运行方式下，在发电机能力范围内的调节方案，然后向励磁调节器A VR发出控制信号，通过增减励磁调节器给定值来改变发电机励磁电流，进而调节发电机无功出力，使机组无功或母线电压维持在省调下达的母线电压指令（或无功指令）附近。

AVC在金湾电厂的动态试验分析与应用

１：０５１５７ｋＯ２３．１Ｖ８Ｏ
１．５９－９９９２３ｋｖ
．
Ｍｖｒａ
１５６
ｋＶ
．
１７Ｍｖｒ１８１８．ａ９７ｌ０：５５１２５ｋ２３．０ＶｋＶＭｖｒａｌ：５５０５ｋ０４３．Ｖ２１０：０５０２ｋ５３．Ｖ１５０ｌ．５ｌ９９８２１ｋＶ
摘
要：详细介绍了ＵＣ３ＶＣ电厂自动电压控制系统的基本原理，６５Ａ并从实用的角度分析了运用该系统实现电厂电压自动化控制所采取
的主要控制策略。同时对影响电压自动化控制过程的各种因素进行了分析。并以珠海金湾电厂的机组动态实验为例，介绍了ＵＣ３ＡＶＣ电厂自６５动电压控制系统在动态实验中取得的良好效果。该控制系统对实现电厂电压的自动化控制具有重要的实际意义。关键词：自动电压控制；无功：加磁；减磁
表３全厂电压控制试验记录表
序母线电压时刻３Ｇ４Ｇ
３自动电压控制系统Ｕ３ＶＣ在金湾电厂的动态试Ｃ６５Ａ
验分析
３１单机无功控制试验．
号
设定
当前
机端电压
机组无功
机端机组电压无功
达到广东电网调度所下发的目标值。
ｌ
表１单机无功控制试验记录表
３Ｇ４Ｇ
序时刻母线电压号
无功机端目标电压
机组无功

基于系统AVC在发电厂自动电压控制的应用

基于系统AVC在发电厂自动电压控制的应用摘要：电压质量是推动电力系统稳定运行的重要保障，也是影响民众用电效果的重要因素。

电压质量和无功电压之间存在密不可分的关系。

因此用于自动电源控制的AVC系统是电力网络系统控制的标准版本，它与终端发送器通信，并接收和发送用于实现自动功率控制功能的指令，这使得发电厂的控制和能效提高。

很多发电厂建立了自动电压控制系统（AVC）的安装和设计并收益无穷。

关键词：自动电压控制；配置；电厂我国的经济得到迅猛发展，社会实现了快步升级和稳步转型，民生水平以及社会生活质量得以显著提升。

与此同时，各行业用电以及家庭用电需求与日俱增，需要大量的电量供应维持快速发展，对电力系统提出了巨大电量负荷需求。

因此，作为发电厂的技术人员，有必要实时解决电压控制系统的各种问题，并开发出全面性地有效设计从而提高产品的性能。

工厂技术人员可以定期对其进行恢复和维护。

随着电压控制系统使用时间的不断增加，电压控制系统的开发和控制得到了改善，并获得了巨大的社会效益和经济利益。

1 发电厂自动电压控制系统建设过程中存在的问题1.1 操作不规范操作不规范容易损坏设备，当电源系统状态较差时，工作人员以习惯地不规范操作行为导致这一任务存在更多地漏洞以及安全隐患。

不规范操作导致地效率低下可能会导致了各种级别的冗余，位置错乱，CPU和主机损坏等问题。

如果在自动电压控制系统升级过程中不中断中断灯，则说明接入点中存在相关的模块，这在DOS系统持续受压期间不太可能对设备造成损坏。

1.2 结构不当结构不当导致一些电厂在一些部门的权力分配问题阻碍了自动电压控制系统的建立。

具体工作过程将涉及设备地安装，生产和所有权的确认。

此外，团队的成员缺乏责任感也加剧了安全隐患地提升，在工作的过程中给部分员工总是希望责任由老板负责，主要领导不组织全职员工参加现场承诺也加剧了这一现象地存在。

1.3 调试不够规范调试过程中，在自动电压控制系统管理系统安装之前没有对单个设备进行测试很容易产生安全隱患。