電網(wǎng)自動(dòng)電壓控制

序

前言

第1章 電網(wǎng)自動(dòng)電壓控制

1.1 概述

1.2 無功優(yōu)化與電壓控制

1.2.1 無功優(yōu)化與電壓控制的重要性

1.2.2 無功優(yōu)化基本概念

1.2.3 常用的無功補(bǔ)償設(shè)備

1.3 國(guó)內(nèi)外無功優(yōu)化研究現(xiàn)狀

1.3.1 國(guó)內(nèi)外無功優(yōu)化算法研究現(xiàn)狀

1.3.2 國(guó)內(nèi)無功優(yōu)化軟件研究現(xiàn)狀

1.4 現(xiàn)代電網(wǎng)對(duì)AVC的需求

1.5 電網(wǎng)AVC的基本原理和功能

1.5.1 電網(wǎng)AVC基本原理與控制結(jié)構(gòu)

1.5.2 國(guó)外AVC系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

1.5.3 國(guó)內(nèi)AVC系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

1.6 適應(yīng)于不同電網(wǎng)的AVC算法比較

1.6.1 無功優(yōu)化算法綜述

1.6.2 人工智能算法

1.6.3 無功優(yōu)化混合算法

1.6.4 適合地區(qū)電網(wǎng)AVC的無功優(yōu)化算法

1.6.5 適合省級(jí)電網(wǎng)AVC的無功優(yōu)化算法

第2章 地區(qū)電網(wǎng)AVC系統(tǒng)

2.1 概述

2.2 地區(qū)電網(wǎng)AVC模式和特點(diǎn)

2.2.1 地區(qū)電網(wǎng)無功優(yōu)化控制的特點(diǎn)

2.2.2 無功優(yōu)化在地區(qū)電網(wǎng)中的關(guān)鍵點(diǎn)

2.2.3 地區(qū)電網(wǎng)AVC模式

2.3 地區(qū)電網(wǎng)集中式AVC

2.3.1 系統(tǒng)使用范圍

2.3.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.3.3 系統(tǒng)的功能

2.4 地區(qū)電網(wǎng)分布式AVC

2.4.1 系統(tǒng)使用范圍

2.4.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.4.3 地區(qū)電網(wǎng)分布式AVC系統(tǒng)主要功能

2.5 地區(qū)電網(wǎng)AVC系統(tǒng)控制策略

2.5.1 地區(qū)電網(wǎng)AVC系統(tǒng)控制策略概述

2.5.2 地區(qū)電網(wǎng)AVC系統(tǒng)控制策略

2.6 地區(qū)電網(wǎng)控制實(shí)驗(yàn)

2.6.1 實(shí)施控制實(shí)驗(yàn)的原因

2.6.2 控制實(shí)驗(yàn)的一般步驟

第3章 省級(jí)電網(wǎng)電壓/無功優(yōu)化控制系統(tǒng)

3.1 概述

3.2 省級(jí)電網(wǎng)無功優(yōu)化控制的特點(diǎn)

3.3 省級(jí)電網(wǎng)無功優(yōu)化控制的關(guān)鍵點(diǎn)

3.4 省級(jí)電網(wǎng)無功優(yōu)化控制主站系統(tǒng)

3.4.1 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案

3.4.2 省網(wǎng)AVC系統(tǒng)的模型和主要算法

3.4.3 系統(tǒng)控制策略

3.5 省級(jí)電網(wǎng)無功優(yōu)化控制子站系統(tǒng)

3.5.1 電廠側(cè)無功優(yōu)化控制系統(tǒng)

3.5.2 變電站側(cè)無功優(yōu)化控制

3.6 結(jié)合電壓穩(wěn)定的省級(jí)電壓/無功優(yōu)化控制

3.6.1 電壓穩(wěn)定裕度計(jì)算的方法

3.6.2 無功優(yōu)化和電壓穩(wěn)定的結(jié)合

3.7 省級(jí)電壓/無功控制和上下級(jí)電網(wǎng)的協(xié)調(diào)控制

3.7.1 省地聯(lián)調(diào)方案

3.7.2 網(wǎng)省聯(lián)調(diào)方案

3.8 省級(jí)電壓/無功控制工程實(shí)用化處理

3.8.1 系統(tǒng)抵御異常的方法

3.8.2 潮流改進(jìn)與分析技術(shù)

3.8.3 工程實(shí)用化策略

3.8.4 引入負(fù)荷預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行輔助控制決策

第4章 電網(wǎng)AVC系統(tǒng)工程化處理

4.1 概述

4.2 輸入數(shù)據(jù)的工程化處理

4.2.1 數(shù)據(jù)的工程化處理

4.2.2 量測(cè)數(shù)據(jù)和狀態(tài)估計(jì)數(shù)據(jù)

4.2.3 離散控制的工程化處理

4.3 控制的工程化處理

4.3.1 閉鎖設(shè)置的應(yīng)用

4.3.2 主變壓器并列運(yùn)行的處理

4.3.3 機(jī)組無功儲(chǔ)備和進(jìn)相工程化處理

4.3.4 控制平穩(wěn)的工程化處理

4.4 精度的工程化處理

4.4.1 負(fù)荷預(yù)測(cè)的應(yīng)用

4.4.2 外網(wǎng)等值的處理

第5章 地區(qū)電網(wǎng)AVC系統(tǒng)應(yīng)用案例分析

5.1 概述

5.2 衡水電網(wǎng)使用地區(qū)集中式AVC的案例分析

5.2.1 衡水電網(wǎng)及集中式AVC應(yīng)用概況

5.2.2 集中式AVC在衡水地區(qū)應(yīng)用案例分析

5.3 某電網(wǎng)使用地區(qū)分布式AVC的案例分析

5.3.1 某電網(wǎng)及分布式AVC應(yīng)用概況

5.3.2 分布式AVC在某地區(qū)應(yīng)用案例分析

第6章 省級(jí)電網(wǎng)無功優(yōu)化系統(tǒng)實(shí)例介紹

6.1 實(shí)例電網(wǎng)基本情況簡(jiǎn)介

6.2 實(shí)例電網(wǎng)實(shí)施AVC系統(tǒng)的可行性

6.2.1 調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)接入AVC系統(tǒng)的可行性研究

6.2.2 AVC系統(tǒng)可行性研究

6.3 實(shí)例系統(tǒng)的技術(shù)性能指標(biāo)

6.3.1 參考和引用的標(biāo)準(zhǔn)

6.3.2 實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)

6.3.3 系統(tǒng)容量規(guī)模

6.3.4 系統(tǒng)可用性指標(biāo)

6.3.5 系統(tǒng)可靠性指標(biāo)

6.3.6 系統(tǒng)信息處理指標(biāo)

6.3.7 實(shí)時(shí)性指標(biāo)

6.3.8 負(fù)荷率指標(biāo)

6.3.9 存儲(chǔ)容量指標(biāo)

6.3.10 系統(tǒng)的冷啟動(dòng)、熱啟動(dòng)和加電技術(shù)指標(biāo)

6.4 實(shí)例系統(tǒng)軟硬件配置

6.4.1 軟件配置

6.4.2 硬件結(jié)構(gòu)圖

6.5 實(shí)例系統(tǒng)部分子系統(tǒng)和算例展示

6.5.1 監(jiān)視子系統(tǒng)部分功能展示

6.5.2 維護(hù)子系統(tǒng)部分功能展示

6.5.3 分析查詢子系統(tǒng)部分功能展示

6.5.4 權(quán)限管理子系統(tǒng)部分功能展示

6.5.5 雙機(jī)互備子系統(tǒng)部分功能展示

6.5.6 跨越網(wǎng)絡(luò)安全區(qū)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步方法展示

6.5.7 控制實(shí)驗(yàn)子系統(tǒng)部分功能展示

6.5.8 無功優(yōu)化計(jì)算結(jié)果展示和分析

第7章 AVC輔助產(chǎn)品介紹

第8章 自動(dòng)電壓控制展望

參考文獻(xiàn) 2100433B

《電網(wǎng)自動(dòng)電壓控制(AVC)技術(shù)及案例分析》對(duì)電網(wǎng)自動(dòng)電壓控制（AVC）技術(shù)領(lǐng)域的最新研究成果進(jìn)行了總結(jié)和提煉，結(jié)合作者多年對(duì)無功優(yōu)化在線控制理論的研究和工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，充分闡述了自動(dòng)電壓控制中的建模、算法、控制等理論問題，以及在實(shí)際工程中的一些工程化的特別處理方法。此外，還對(duì)長(zhǎng)久以來電力系統(tǒng)中爭(zhēng)執(zhí)不下的無功優(yōu)化和電壓穩(wěn)定的關(guān)系等問題進(jìn)行了討論，并提出了自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)在面對(duì)智能電網(wǎng)時(shí)可能遇到的問題和解決方法。

《電網(wǎng)自動(dòng)電壓控制(AVC)技術(shù)及案例分析》適合于電力系統(tǒng)管理人員、研發(fā)人員，以及高等院校相關(guān)專業(yè)本科生和研究生閱讀。

自動(dòng)電壓控制是指對(duì)全網(wǎng)無功電壓狀態(tài)進(jìn)行集中監(jiān)視和分析計(jì)算，從全局的角度對(duì)廣域分散的電網(wǎng)無功裝置進(jìn)行協(xié)調(diào)優(yōu)化控制，它不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)無功電壓的自動(dòng)調(diào)節(jié)，而且具有一定的優(yōu)化功能，是保持系統(tǒng)電壓穩(wěn)定、提升電網(wǎng)電壓品質(zhì)和整個(gè)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平、提高無功電壓管理水平的重要技術(shù)手段。

《電力系統(tǒng)自動(dòng)電壓控制》系統(tǒng)闡述了現(xiàn)代大規(guī)模電力系統(tǒng)自動(dòng)電壓控制的基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵技術(shù)和工程應(yīng)用?！峨娏ο到y(tǒng)自動(dòng)電壓控制》分為四篇共13章。第一篇基礎(chǔ)知識(shí)；第二篇基礎(chǔ)技術(shù)，包括控制模式、在線自適應(yīng)分區(qū)、三級(jí)電壓控制、二級(jí)電壓控制、靜態(tài)電壓穩(wěn)定預(yù)警等；第三篇介紹自動(dòng)電壓控制中的高級(jí)協(xié)調(diào)問題，包括多級(jí)控制中心協(xié)調(diào)、安全與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)、支撐大規(guī)模風(fēng)電匯集接入的自律協(xié)同電壓控制；第四篇工程實(shí)踐，包括與 EMS 的集成、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)、大規(guī)模電力系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例等。

考慮到電網(wǎng)500kV/220kV系統(tǒng)無功電壓管理的現(xiàn)狀，從運(yùn)行安全性與經(jīng)濟(jì)性著眼，需要實(shí)現(xiàn)分層與分區(qū)控制，AVC系統(tǒng)宜采用集散控制原理進(jìn)行設(shè)計(jì)，以分布式控制為主，集中控制為輔，具體地說，主要由一個(gè)中心控制子系統(tǒng)和3類分散控制子系統(tǒng)組成，以及相關(guān)的通信系統(tǒng)和數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)。

一個(gè)中心控制子系統(tǒng)

中心控制子系統(tǒng)為省調(diào)AVC系統(tǒng)。

3類分散控制子系統(tǒng)

3類分散子系統(tǒng)包括：

（1）地調(diào)AVC系統(tǒng)；

（2）變電站（主要為550kV變電站）的自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)；

（3）發(fā)電廠的自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)。

省調(diào)AVC系統(tǒng)以網(wǎng)損最小為優(yōu)化目標(biāo)，通過對(duì)220kV以上電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)電壓和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備負(fù)責(zé)將優(yōu)化目標(biāo)發(fā)到各個(gè)控制子系統(tǒng)，各個(gè)控制子系統(tǒng)負(fù)責(zé)控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，從而完成集中決策、多級(jí)協(xié)調(diào)、分層控制的過程。各級(jí)優(yōu)化控制系統(tǒng)都是按照電網(wǎng)安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的調(diào)度原則進(jìn)行設(shè)計(jì)的。系統(tǒng)由省調(diào)AVC主站系統(tǒng)和分布于各個(gè)地區(qū)、發(fā)電廠、500kV變電站的協(xié)調(diào)控制子系統(tǒng)組成，主站系統(tǒng)和子系統(tǒng)之間通過高速電力數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信。