基于广义向后差分方法的电力调度自动化AVC闭环控制方法

基于广义向后差分方法的电力调度自动化 AVC闭环控制方法

周文精

国网浙江省电力有限公司江山市供电公司 324100

摘要：为了提升电能资源的利用效率，大多数变电站使用AVC系统实现对电能的调度。AVC系统可实现电力资源数据的智能采集，方便电网系统的运作，为电力系统运行故障检测提出有效意见，增强电力调度的安全性。为此，不少研究学者针对电力系统运行过程中的电力调度自动化AVC闭环控制方法进行研究，以提升电力调度的操作性能。基于此，对广义向后差分方法的电力调度自动化AVC闭环控制方法进行研究，以供参考。

关键词：广义向后差分；电力调度；自动化；AVC闭环控制

引言

世界范围内已发生的众多电网事故表明，电压质量是表征电网电能质量的重要指标，与电网的安全性直接相关，并影响着电网运行的经济性。大量经验表明，电压波动过大往往会损坏电力设备，严重时还可能造成电网解列和系统崩溃，因此亟需找到一种合理、适用的电压无功控制策略，来应对日益复杂的电网形势。

1电力调度自动化的特点

严密监控电网的正常运行。电网系统在进行常规运行操作时,通过调度仪和技术人员对电网的各种参数和指标进行了控制和监测;以及对于供暖系统的供暖、位置条件情况以及给水等各个方面在工作中的运行状态进行了统计和分析,让其能够达到所有规定和具体要求,确保了供水系统的用电质量和使用者合理地计划供水。积极促进我电网通信运营商的管理。在对我国电网电力资源利用进行安全有效管理和远程监控的必要性和前提下,通过同时采取有效调度和实现资源利用自动化的两种手段方式来有效调度和不断优化我国电网的利用经济,以真正达到少资源耗能、多资源利用和节电的发展目标。

2电力调度自动化AVC闭环控制信息处理

广义向后差分方法作为新颖的数值计算方法，能够提升对电力调度系统运行稳定性的运算效率，在进行稳定性运算的同时提供新的计算数值，并按照数据计算可行性进行标准判断，完善计算信息。文中基于稳定的电网运行程序，加强对电力系统功能的管理力度。分配AVC闭环控制信息，将收集的信息数据全部收集至中心控制空间，构建数据信息收集结构如图1所示。强化外部信号干扰数据的清理功能，将与该方法研究无关的数据清除至AVC闭环控制空间外，及时整理此时的内部电力系统信息。对电力调度内部电压参数进行优化，构建良好的电压调配空间参数。对比电压参数的优化数值与操作数值，控制对比差异率在10%以内。检验不同控制条件下的AVC闭环控制信息，并将控制信息集中分配至控制处理通道中，根据通道数据处理法则过滤数据信息，保留与控制算法研究相关程度较高的数据信息，实现对电力调度自动化AVC闭环控制信息的处理。

图1数据信息收集结构图

3影响AVC闭环控制覆盖率的因素

要想知道影响AVC闭环控制覆盖率的因素，首先要了解当前省、地调AVC系统是如何进行无功/电压调节的。当前，河南电网调节无功/电压的手段主要包括调整发电机组、投切并联补偿设备以及有载调压变压器调档等。再者，发电机组的无功出力一般是连续可调的，并且通常没有调节次数的限制，但作为离散调节方式的主变调档以及投切并联补偿设备若频繁采用，将会大大缩减相关设备的使用时长，因此AVC系统设置了同一离散调节设备相邻两次调整的时间间隔，并且严格限制24h内的调节次数。鉴于AVC系统涉及的模型众多、控制策略复杂，在实际运行中难免会出现一些问题，并且处理过程要考虑到模型、数据以及控制策略等方面，因此处理起来相当不容易。另外，由于AVC系统闭环运行需要准确的实时数据作为前提保证，因此在实际的工作中就要确保用来传输数据的通道正常运转。目前，厂站的许多日常工作都需要依靠人工维护，因此自动化工作人员的专业水平也会影响AVC的闭环运行。对于一些对厂站接入AVC的流程都不十分清楚的工作人员，在做厂站接入AVC相关工作的过程中难免会出现纰漏。

4电力调度自动化AVC闭环控制方法

4.1数据采集

数据采集的对象为远动机部分，即下位机，主要设备有太阳能电池、直流配电、光伏逆变器、SAG/AVC功率补偿装置、环境检测仪、交流配电、电网辅助设备和升压站等。所采集到的数据可提供给光伏电站监控系统、光伏电站运行管理系统和光伏电站功率预测系统等。所以数据采集软件功能可对所有这些下位机设备数据及四遥信息进行采集。本系统中所需要采集的数据有逆变器、SVG/SVC和升压站的基础信息，具体采集到的相关数据有遥信、遥测、遥调和遥控四遥信号。采集测点主要是这几项设备各项信息，即实时信息及历史信息。其他下位机的相关数据不需应用，所以将所需设备信息通过AGC/AVC系统的数据转发模块来接收采集软件的转发数据。即采集系统和AGC/AVC系统均需数据转发功能，AGC/AVC系统的数据转发功能将下发给下位机的控制指令并转发给通信管理机，再由通信管理机发送到下位机对设备进行控制。

4.2构建科学的网络架构

针对目前我国大型电力调度自动化网络系统中可能出现的混乱安全问题,在开展调度自动化网络的建设工作时,要按照网络安全系统的总体性和整合原则,要充分的运用与网络安全思维相关的技术手段,积极落实对于网络电力调度自动化网络系统的一致性安装。从数学和物理的两个方面来对其特点进行了分析,在我国电力调度自动化系统的构建和工作过程当中,要充分考虑到各种环境因素方面的影响,机房环境湿度需要严格控制在75%RH以下,这样才可能做到防止机房内部出现问题。同时，要严格控制机房工作温度，要积极得到及时做好对于机房工作人员和设备降温进行维修和保养,以便于防止因为机房工作人员的温度过高而引起的各种电力调度元器件和各种自动化设备内芯片过热的事故。在对于机房的搭设当中,还是应该积极做好耐静电的保护,机房地板上也应该尽可能多的选择一些耐静电材料的地板,这样才能够充分保证电力调度机械和自动化互联网系统在物理和技术上达到高层次的安全。对于不同种类网络安全问题,所面临的应对方式也不一样,因此有关人员在工作中就要对这些问题的原因进行具体分析,保障电力调度和网络安全。

4.3自动化的电力调度对电力资源整合

智能电网在自动化的电力调度工作中的优势就是可以方便接入新建的能源。现阶段为解决我国用电需求不断增加的问题，我国电力企业在近些年新建起很多大型电站和大型电网，以保证社会用电的需求。但是在进行新旧电网的自动化整合过程中如果使用传统的整合方式则会需要消耗巨大的人力和物力，进而加大电力企业的投资力度，使改造工作入不敷出。对此，需要电力企业在进行电力调度自动化整改过程中，积极引进智能化调度技术，进而降低电力整合工作的资源消耗，加强电力员工实际工作环境的安全系数，降低电力企业的资金投入，提高企业的经济效益。

结束语

对于电力调度和自动化系统而言,保障网络安全至关重要,其目的就是为了确保电力调度和自动化系统能够稳定地正常运行。基于此,相关政府和部门仍然给予国电力调度和自动化网络安全的高度重视,促使其所有存在的价值与功能效用都可以在电力工程行业的发展中得到充分地挖掘和利用,为促进我国的社会和经济健康可持续地发展做好保障。

参考文献

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