新能源場站 AVC系統(tǒng)

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一、無功補償現狀 目前大多數風光等新能源場站采取的是大規(guī)模、集中式的開發(fā)模式，大規(guī)模新能源開發(fā)區(qū)域都分布著數十個新能源場站，而單個新能源場站的裝機容量較大。由于新能源發(fā)電固有的間歇性特點，大規(guī)模新能源并網給電網運行帶來了極大的挑戰(zhàn)。新能源并網區(qū)域往往缺乏本地負荷和常規(guī)電源支撐，發(fā)出的電能需要經過長距離送至負荷中心，造成送電通道隨出力的變化而無功電壓波動較大。 現有新能源場站配備的靜態(tài)無功補償裝置（SVC）以及靜態(tài)無功發(fā)生器（SVG）的性能良莠不齊，其控制模式也不統(tǒng)一： （1）有的以新能源升壓站高壓母線處無功截零為目標，按定無功控制。 （2）有的以升壓站高壓或低壓母線為目標，按定電壓控制。 （3）具備無功調節(jié)能力的新能源設備也未能有效利用起來，導致新能源場站空有無功調節(jié)裕度，未能發(fā)揮出其應有的系統(tǒng)電壓控制能力。 二、針對現狀的總體解決方案 （1）在新能源場站內建設自動電壓控制系統(tǒng)，閉環(huán)自動控制場內SVC和風機、光伏等設備，充分發(fā)揮新能源場站自身的無功電壓控制能力。 （2）在電網調度中心建設面向大規(guī)模新能源匯聚區(qū)域的自動電壓控制系統(tǒng)，對新能源區(qū)域內多個新能源場站進行同步協(xié)調控制。 （3）在匯聚區(qū)域、新能源輸送通道區(qū)域實現新能源場站和傳統(tǒng)電源、變電站的自動協(xié)調無功電壓控制。 三、無功補償總目標 總體上穩(wěn)定電壓水平，提高系統(tǒng)的電壓安全裕度，實現新能源的穩(wěn)定并網發(fā)電。進一步提高電網對間歇式新能源的調度水平，增強電網容納大規(guī)模新能源的能力。 四、場站AVC 系統(tǒng)概述 AVC（Automatic Voltage Control，自動電壓控制）系統(tǒng)是一種先進的電力系統(tǒng)控制技術，旨在維持電力系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定在合理的范圍內，以確保電力系統(tǒng)的安全、可靠和高效運行。AVC 系統(tǒng)通過實時監(jiān)測電力系統(tǒng)中的電壓、無功功率等參數，利用控制算法和通信技術，對發(fā)電設備、無功補償設備等進行自動調節(jié)，實現對電力系統(tǒng)電壓的精確控制。 五、場站AVC系統(tǒng)主要作用 （1）電壓調節(jié)：能夠根據電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)，自動調整發(fā)電機的勵磁電流及無功補償設備的出力，以維持系統(tǒng)各節(jié)點的電壓在規(guī)定的范圍內。 （2）無功優(yōu)化：通過合理分配無功功率，優(yōu)化電力系統(tǒng)的無功潮流，降低網絡損耗，提高系統(tǒng)的經濟效益。 （3）安全穩(wěn)定控制：在電力系統(tǒng)發(fā)生故障或異常情況時，AVC 系統(tǒng)能夠快速響應，采取相應的控制措施，以保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。 六、場站AVC子站的控制目標（1）穩(wěn)態(tài)電壓調整的目標，通過對新能源場站中的風電特性各異的無功調節(jié)設備的協(xié)調控制，在保證風機和光伏逆變器機端電壓正常前提下追隨省調 AVC 主站下發(fā)的高壓側母線電壓調節(jié)指令，滿足調度主站的電壓無功調節(jié)要求。 （2）動態(tài)無功儲備的目標，接收省調 AVC 省調 AVC 主站下發(fā)的動態(tài)無功儲備要求，在電壓合格的基礎上，通過協(xié)調控制場站內動態(tài)-靜態(tài)無功設備，使得場站具有上級要求的動態(tài)無功儲備，以應對故障等異常擾動情況。 七、場站 AVC 子站無功電壓控制策略、優(yōu)先級 （1）實時計算當前場站內總的無功調節(jié)能力，以及動態(tài)無功補償裝置總的動態(tài)無功調節(jié)能力，并將無功調節(jié)能力上送調度主站。 （2）具備對每臺新能源機組機端電壓的監(jiān)控功能，當單臺新能源機組機端電壓異常時，可以通過控制新能源機組無功進行校正。 （3）具有追隨高壓側并網點母線電壓調節(jié)要求的能力，響應上級調度中心給出的并網點母線電壓調節(jié)指令，從而達到新能源區(qū)域的總體電壓控制目標。 （4）在電壓校正時，優(yōu)先使用快速無功調節(jié)設備進行校正，使得新能源機組電壓在最短時間內進入合格正常的范圍內。 （5）在進行電壓調節(jié)時，優(yōu)先考慮風機、光伏逆變器的無功調節(jié)，以其自身的無功調節(jié)能力進行基礎的無功支撐，以 SVC/SVG等動態(tài)無功設備進行精細調節(jié)。 八、AVC 系統(tǒng)運行考核要點及管理措施 （1）并網主體不具備 AVC 功能按月進行考核。 （2）加裝AVC設備的并網主體應保證其正常運行，不得擅自退出并網機組的 AVC 功能，并網主體 AVC 功能已正式投運后由于AVC 設備故障問題導致退出 AVC 功能的按小時進行考核。 （3）并網常規(guī)電源及光熱、抽蓄和新能源（風機、光伏）及新型儲能場站的AVC 調節(jié)容量發(fā)生變化時，相關單位應提前一周報相應調控機構備案，未及時報送按每次進行考核。 （4）AVC月投運率、調節(jié)合格率應滿足當地調度規(guī)定要求，投運率、調節(jié)合格率每降低1%按當地調度規(guī)定進行考核，不滿1%按1%計算。 <a href="https://mp.weixin.qq.com/s/lHNRC_ihSRxPufuNRASy6w" >查看原文</a> 原文轉載自微信公眾號,著作權歸作者所有

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