史志強(qiáng)，漆偉，燕藝謀，史文婕，王佳樂

(國(guó)網(wǎng)新疆電力有限公司奎屯供電公司，新疆 奎屯 833200)

0 引言

電網(wǎng)運(yùn)行中，配電線路、變壓器等形成的電壓都可轉(zhuǎn)變?yōu)闊o功電壓。保證無功電壓、線路電流呈正比關(guān)系，這對(duì)優(yōu)化線路電壓質(zhì)量、提高供電服務(wù)質(zhì)量有利[1]。因而，電力企業(yè)需提升對(duì)無功電壓的重視程度。在電力調(diào)動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)中引進(jìn)無功電壓自動(dòng)控制技術(shù)，可提升電力調(diào)度質(zhì)量，從而達(dá)到提升電壓質(zhì)量、降低電能損耗、保證電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性、降低調(diào)度人員工作量的目的。

1 概述

1.1 無功電壓自動(dòng)控制系統(tǒng)

無功電壓自動(dòng)控制，是利用計(jì)算機(jī)、通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制電網(wǎng)無功資源、調(diào)壓設(shè)備，從而達(dá)到確保電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性及安全性的目的。其由主站系統(tǒng)、子站系統(tǒng)共同組成，主站系統(tǒng)通常安裝在調(diào)度所，子站系統(tǒng)安裝在電廠。子站系統(tǒng)在接收到主站系統(tǒng)指令后，通過無功電壓自動(dòng)控制中控單元的計(jì)算，并依據(jù)系統(tǒng)、設(shè)備故障等條件，科學(xué)制定調(diào)節(jié)方案。由勵(lì)磁調(diào)節(jié)器發(fā)出控制信號(hào)，以達(dá)到無功電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)的目的。

1.2 無功電壓自動(dòng)控制系統(tǒng)特征

①安全。無功電壓自動(dòng)控制系統(tǒng)選用的是雙網(wǎng)、雙電源，且內(nèi)部設(shè)置對(duì)立結(jié)構(gòu)，可保證無功電壓自動(dòng)控制系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行。②智能。無功電壓自動(dòng)控制系統(tǒng)可協(xié)調(diào)控制發(fā)電機(jī)組無功功率，保證供電系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行、確保母線電壓符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，無功電壓自動(dòng)控制系統(tǒng)可保證無功均衡性，降低電網(wǎng)損耗。③總線式設(shè)計(jì)。無功電壓自動(dòng)控制系統(tǒng)選用的總線組網(wǎng)形式具有通信距離遠(yuǎn)、抗干擾能力強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。

2 無功電壓自動(dòng)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式分析

2.1 自動(dòng)控制后臺(tái)軟件

①自動(dòng)控制后臺(tái)軟件是保證無功電壓自動(dòng)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)的重要基礎(chǔ)，無功電壓自動(dòng)控制后臺(tái)軟件的運(yùn)行需要計(jì)算機(jī)的支持。②自動(dòng)控制后臺(tái)軟件可以是獨(dú)立軟件，也可以是其他大型軟件下的子模塊[2]。③自動(dòng)控制后臺(tái)軟件在計(jì)算機(jī)的支持下持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)采集及控制的功能，自動(dòng)控制后臺(tái)軟件可處理、調(diào)用電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)，依據(jù)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)開展管理及控制工作。④電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是個(gè)完善的系統(tǒng)，自動(dòng)控制后臺(tái)軟件不需配置硬件設(shè)備，如此可降低電力企業(yè)成本、工作量。⑤自動(dòng)控制后臺(tái)軟件操作難度低，工作人員可通過學(xué)習(xí)，迅速掌握軟件正確使用方式。⑥實(shí)際工作中，需要經(jīng)過一系列復(fù)雜的過程才能將數(shù)據(jù)由電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)傳輸給自動(dòng)控制后臺(tái)軟件，因而電力企業(yè)需優(yōu)化數(shù)據(jù)傳輸方式以提高數(shù)據(jù)傳遞速度。

2.2 自動(dòng)控制網(wǎng)

自動(dòng)控制網(wǎng)功能的實(shí)現(xiàn)需要自動(dòng)化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的支持，自動(dòng)化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)具有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、控制功能，然而這些功能的實(shí)現(xiàn)均需要自動(dòng)化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的支持[3]。如電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)為完整系統(tǒng)，其配置有信息傳遞網(wǎng)絡(luò)，自動(dòng)控制網(wǎng)可通過電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)信息采集及傳輸功能?？蓪⒕W(wǎng)絡(luò)通信過程分為以下2個(gè)方面的內(nèi)容：①自動(dòng)控制網(wǎng)向電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)傳輸信息，此信息主要是控制信息。②電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)向自動(dòng)控制網(wǎng)傳輸信息，此信息主要是電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)信息。由自動(dòng)控制后臺(tái)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行研究及處理，自動(dòng)形成控制指令，從而形成高效、穩(wěn)定的信息閉環(huán)。由此可見，網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量將影響自動(dòng)控制網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量及穩(wěn)定性，電力企業(yè)需積極引進(jìn)先進(jìn)組網(wǎng)技術(shù)、信號(hào)抗干擾技術(shù)，以達(dá)到提高網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量的目標(biāo)。

2.3 獨(dú)立自動(dòng)控制裝置

獨(dú)立自動(dòng)控制裝置把獨(dú)立性無功電壓自動(dòng)控制裝置視為數(shù)據(jù)處理核心，且其具有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理、控制功能，并不需要其設(shè)備、系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)的參與。因而，獨(dú)立自動(dòng)控制裝置運(yùn)行效率較高[4]。獨(dú)立自動(dòng)控制裝置形成的控制指令難度較低，因而指令可迅速執(zhí)行，工作人員可手動(dòng)調(diào)節(jié)各種參數(shù)。實(shí)際應(yīng)用中，獨(dú)立自動(dòng)控制裝置對(duì)硬件設(shè)備要求較高，因而電力企業(yè)需增設(shè)很多設(shè)備，且設(shè)備安裝難度較高。電力企業(yè)需依據(jù)企業(yè)發(fā)展情況、變電站實(shí)際需要，合理選擇無功電壓自動(dòng)控制技術(shù)，降低電力企業(yè)運(yùn)行成本、提升電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性，最終達(dá)到推動(dòng)電力企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的目標(biāo)。

3 無功電壓自動(dòng)控制技術(shù)在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1 在變電站自動(dòng)化中的運(yùn)用

現(xiàn)階段，我國(guó)很多變電站采用半無人管理與無人管理2種模式。在我國(guó)電力行業(yè)及科技迅速發(fā)展的情況下，變電站將向

著無人管理方向發(fā)展。已實(shí)現(xiàn)無人管理的變電站未設(shè)置固定值班人員，電力系統(tǒng)運(yùn)行情況均由電力調(diào)度中心利用電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)管、調(diào)控。在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用無功電壓自動(dòng)控制技術(shù)，可避免員工操作失誤問題，提升變電站供電服務(wù)質(zhì)量，例如：新疆地區(qū)變電站在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中融入無功電壓自動(dòng)控制技術(shù)，員工通過檢測(cè)系統(tǒng)監(jiān)管變電站電力設(shè)備運(yùn)行情況，有效降低員工工作失誤率。應(yīng)用無功電壓自動(dòng)控制技術(shù)后，有效減少了工作人員工作量。

3.2 在電力配送中的運(yùn)用

電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)可及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備、電力線路異常問題，在融入無功電壓自動(dòng)控制技術(shù)后可實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電力線路運(yùn)行、降低電能損耗的目標(biāo)。電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)將持續(xù)監(jiān)管電力系統(tǒng)運(yùn)行情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況，為工作人員提供引導(dǎo)，這對(duì)提高供電穩(wěn)定性有利。如：新疆地區(qū)變電站在應(yīng)用無功電壓自動(dòng)控制技術(shù)后，電壓合格率明顯提升，且電網(wǎng)損失量降低。

3.3 在電力能源管理中的運(yùn)用

電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)承擔(dān)著監(jiān)管、控制電網(wǎng)系統(tǒng)的職責(zé)，同時(shí)其具有估評(píng)電力系統(tǒng)安全狀態(tài)、采集數(shù)據(jù)、控制自動(dòng)發(fā)電、模擬培訓(xùn)等功能。在能源管理系統(tǒng)中應(yīng)用無功電壓自動(dòng)控制技術(shù)，可幫助工作人員發(fā)現(xiàn)電力能源系統(tǒng)中存在的不足之處，保證電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。另外，在電力能源管理工作中應(yīng)用無功電壓自動(dòng)控制技術(shù)，可科學(xué)評(píng)估電力生產(chǎn)環(huán)節(jié)，這對(duì)電力企業(yè)優(yōu)化電力聲場(chǎng)方式、提高電力企業(yè)生產(chǎn)效率有利。新疆地區(qū)變電站在應(yīng)用無功電壓自動(dòng)控制技術(shù)后，變電站電力系統(tǒng)管理、運(yùn)行效率提升，且電力設(shè)施使用壽命增長(zhǎng)。

4 結(jié)語

電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)保證電力系統(tǒng)供電穩(wěn)定性及安全性、推動(dòng)電力企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展具有重要意義。電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用無功電壓自動(dòng)控制技術(shù)，可提升電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行效率及質(zhì)量。因而，電力企業(yè)需加強(qiáng)對(duì)無功電壓自動(dòng)控制技術(shù)的研究及推廣，以提高電網(wǎng)系統(tǒng)自動(dòng)化、智能化水平，推動(dòng)電力行業(yè)健康發(fā)展。