广东电网有限责任公司潮州供电局 广东潮州 521000
摘要:本文主要分析了110kV礼阳站AVC调节中出现的问题,并提出了改进的策略,可供参考。
关键词:110kV;礼阳站;AVC;策略优化
一、问题描述
110kV礼阳站由于负荷变化大,变化快,对AVC的自动调节提出了很高的要求,并且该地区工业负荷多,无功消耗较大,而站内只有4组小容量的无功补偿装置,远远不能满足负荷高峰期无功的就地补偿,导致该站的调档比较频繁,每台主变一天调档的次数在12次左右。
二、问题分析
为减少该站主变的调档次数,结合负荷特点和10kV母线运行方式,在详细分析了礼阳站调节情况及电压的变化情况后,自动化人员与运行方式专业进行了协商,在6月底对礼阳站的定值进行细化,下面详细介绍定值调整的依据及调整前后AVC的动作情况。
定值调整前,选取礼阳站6-3的动作情况及母线电压进行分析,截取了可以优化的时间段,结果如下:
2019-6-3 9:35 | 10.18 |
// | 2019年06月03日 09:35:23:999,(升降: 礼阳站#1主变压器档位 控升 发执行命令 当前档位:4) |
2019-6-3 9:40 | 10.33 |
2019-6-3 9:45 | 10.33 |
2019-6-3 9:50 | 10.33 |
2019-6-3 9:55 | 10.3 |
2019-6-3 10:00 | 10.29 |
2019-6-3 10:05 | 10.29 |
2019-6-3 10:10 | 10.3 |
2019-6-3 10:15 | 10.27 |
2019-6-3 10:20 | 10.28 |
2019-6-3 10:25 | 10.26 |
2019-6-3 10:30 | 10.27 |
2019-6-3 10:35 | 10.27 |
2019-6-3 10:40 | 10.25 |
2019-6-3 10:45 | 10.23 |
2019-6-3 10:50 | 10.25 |
2019-6-3 10:55 | 10.25 |
2019-6-3 11:00 | 10.28 |
2019-6-3 11:05 | 10.27 |
2019-6-3 11:10 | 10.25 |
2019-6-3 11:15 | 10.29 |
2019-6-3 11:20 | 10.34 |
2019-6-3 11:25 | 10.36 |
2019-6-3 11:30 | 10.43 |
2019-6-3 11:35 | 10.57 |
2019-6-3 11:40 | 10.61 |
// | 升降: 礼阳站#1主变压器档位 控降 发执行命令 当前档位:5 |
这是上午的动作情况,从电压的变化情况可以看出,9:35是没有必要调档,
三、解决方案
通过优化定值可以减少上午的升档和降档各一次,下午的情况与此类似,一天可以减少档位动作次数共4次。
将上午和下午细分为负荷快速变化期和负荷稳定期的定值,可以实现一天中只完成2-4档的循环(原来要到5档),这个是修改后的定值(死区值0.05,以下值为减去死区后的值)
时间段 | 电压下限(kV) | 电压上限(kV) | 运行值(kV) |
00:00-7:30 | 10.15 | 10.55 | 10.40 |
7:30-9:00 | 10.15 | 10.60 | 10.38 |
10.10 | 10.60 | 10.38 | |
11:15-12:30 | 10.15 | 10.53 | 10.37 |
12:30-14:00 | 10.20 | 10.55 | 10.40 |
14:00-16:45 | 10.10 | 10.55 | 10.40 |
16:45-18:00 | 10.15 | 10.55 | 10.40 |
18:00-19:00 | 10.20 | 10.58 | 10.40 |
19:00-24:00 | 10.15 | 10.55 | 10.40 |
//黄底标识为此次修改的部分
实施效果
调整前礼阳站的电压合格率(6月份) | 调整后礼阳站的电压合格率(7月份) | |||||||
统计日期 | 合格率 | 越上限 | 越下限 | 统计日期 | 合格率 | 越上限 | 越下限 | |
2019/6/1 | 99.72% | 11 | 0 | 2019/7/1 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/2 | 100.00% | 0 | 0 | 2019/7/2 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/3 | 99.86% | 5 | 0 | 2019/7/3 | 99.86% | 1 | 6 | |
2019/6/4 | 100.00% | 0 | 0 | 2019/7/4 | 98.88% | 11 | 36 | |
2019/6/5 | 99.86% | 7 | 0 | 2019/7/5 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/6 | 98.88% | 47 | 0 | 2019/7/6 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/7 | 98.61% | 79 | 0 | 2019/7/7 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/8 | 100.00% | 0 | 0 | 2019/7/8 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/9 | 99.86% | 5 | 0 | 2019/7/9 | 99.86% | 5 | 0 | |
2019/6/10 | 99.86% | 7 | 0 | 2019/7/10 | 99.09% | 39 | 0 | |
2019/6/11 | 100.00% | 0 | 0 | 2019/7/11 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/12 | 100.00% | 0 | 0 | 2019/7/12 | 99.93% | 2 | 0 | |
2019/6/13 | 99.72% | 0 | 12 | 2019/7/13 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/14 | 99.79% | 10 | 0 | 2019/7/14 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/15 | 100.00% | 0 | 0 | 2019/7/15 | 100.00% | 1 | 0 | |
2019/6/16 | 99.44% | 24 | 0 | 2019/7/16 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/17 | 99.86% | 7 | 0 | 2019/7/17 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/18 | 100.00% | 0 | 0 | 2019/7/18 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/19 | 99.72% | 15 | 0 | 2019/7/19 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/20 | 100.00% | 0 | 0 | 2019/7/20 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/21 | 100.00% | 0 | 0 | 2019/7/21 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/22 | 99.65% | 16 | 0 | 2019/7/22 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/23 | 100.00% | 0 | 0 | 2019/7/23 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/24 | 100.00% | 0 | 0 | 2019/7/24 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/25 | 99.44% | 8 | 16 | 2019/7/25 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/26 | 99.72% | 11 | 0 | 2019/7/26 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/27 | 99.09% | 40 | 0 | 2019/7/27 | 99.86% | 6 | 0 | |
2019/6/28 | 99.93% | 2 | 0 | 2019/7/28 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/29 | 100.00% | 0 | 0 | 2019/7/29 | 100.00% | 0 | 0 | |
2019/6/30 | 100.00% | 0 | 0 | 2019/7/30 | 100.00% | 0 | 0 | |
- | - | - | - | 2019/7/31 | 99.09% | 10 | 30 | |
平均值 | 99.77% | 9.8 | 0.93 | 平均值 | 99.89% | 2.42 | 2.32 |
从运行的情况可以看出,定值调整后,礼阳站的电压合格率平均值从99.77%上升到99.89%,上升了0.12%;越上限时间平均值从9.8分钟减少到2.42分钟,减少了7.38分钟,这个是定值调整避免了档位调整到5档,从而减少了负荷快速下降时造成调节不及时引起电压越上限的时间;越下限的平均值从0.93分钟增加到2.32分钟,增加了1.39分钟,此处跟定值调整关系不大,具体原因需进一步分析。总的越限时间减少了6分钟,下降了56%。
下面是定值调整前后,礼阳站的档位每天动作次数及统计
礼阳站AVC次数统计(#1B) | |||
日期 | 主变调档 | 日期 | 主变调档 |
6月1日 | 9 | 7月1日 | 6 |
6月2日 | 8 | 7月2日 | 4 |
6月3日 | 11 | 7月3日 | 6 |
6月4日 | 8 | 7月4日 | 8 |
6月5日 | 10 | 7月5日 | 6 |
6月6日 | 9 | 7月6日 | 5 |
6月7日 | 8 | 7月7日 | 6 |
6月8日 | 10 | 7月8日 | 6 |
6月9日 | 8 | 7月9日 | 4 |
6月10日 | 10 | 7月10日 | 3 |
6月11日 | 8 | 7月11日 | 6 |
6月12日 | 10 | 7月12日 | 3 |
6月13日 | 8 | 7月13日 | 4 |
6月14日 | 8 | 7月14日 | 4 |
6月15日 | 12 | 7月15日 | 4 |
6月16日 | 4 | 7月16日 | 3 |
6月17日 | 6 | 7月17日 | 3 |
6月18日 | 12 | 7月18日 | 0 |
6月19日 | 9 | 7月19日 | 1 |
6月20日 | 10 | 7月20日 | 0 |
6月21日 | 10 | 7月21日 | 2 |
6月22日 | 10 | 7月22日 | 2 |
6月23日 | 1 | 7月23日 | 4 |
6月24日 | 3 | 7月24日 | 2 |
6月25日 | 8 | 7月25日 | 4 |
6月26日 | 8 | 7月26日 | 6 |
6月27日 | 8 | 7月27日 | 6 |
6月28日 | 6 | 7月28日 | 4 |
6月29日 | 6 | 7月29日 | 7 |
6月30日 | 8 | 7月30日 | 6 |
7月31日 | 8 | ||
合计 | 246 | 合计 | 133 |
平均值 | 8.2 | 平均值 | 4.290322581 |
由统计的结果可以看出,在排除一些偶然因数(例如7月中一些工厂停工导致不用调抽头),主变档位的平均动作次数由8.2减少到4.29次,减少了3.9次,减少幅度为47.5%,超出了理论值(33%)。但从整个7月的运行情况可以看出,日最高调节次数为8次,比6月的最高12次减少了4次,减少的次数就是定值调整的直接结果。
最后以7-31的动作情况,分析主变档位调节次数减少的原因
序号, 事项类型, 事项时间, 事项描述
0000, 升降, 2019年07月31日 02:30:21:475, 升降: 礼阳站#1主变压器档位 控降 发执行命令 当前档位:3
0001, 升降, 2019年07月31日 02:30:31:898, 升降: 礼阳站#2主变压器档位 控降 发执行命令 当前档位:3
0002, 遥控, 2019年07月31日 07:25:20:720, 遥控: 礼阳站10kV#2电容512开关 控合 发执行命令
0003, 遥控, 2019年07月31日 07:35:27:009, 遥控: 礼阳站10kV#3电容513开关 控合 发执行命令
0004, 遥控, 2019年07月31日 07:45:24:541, 遥控: 礼阳站10kV#3电容513开关 控合 发执行命令
0005, 遥控, 2019年07月31日 07:55:27:005, 遥控: 礼阳站514开关 控合 发执行命令
0006, 升降, 2019年07月31日 08:00:24:445, 升降: 礼阳站#1主变压器档位 控升 发执行命令 当前档位:2
0007, 升降, 2019年07月31日 08:00:32:711, 升降: 礼阳站#2主变压器档位 控升 发执行命令 当前档位:2
0008, 遥控, 2019年07月31日 08:05:31:706, 遥控: 礼阳站10kV#1电容511开关 控合 发执行命令
0009, 升降, 2019年07月31日 08:15:28:631, 升降: 礼阳站#1主变压器档位 控升 发执行命令 当前档位:3
0010, 升降, 2019年07月31日 08:15:33:826, 升降: 礼阳站#2主变压器档位 控升 发执行命令 当前档位:3
0011, 遥控, 2019年07月31日 11:35:22:866, 遥控: 礼阳站10kV#2电容512开关 控分 发执行命令
0012, 升降, 2019年07月31日 11:40:19:012, 升降: 礼阳站#1主变压器档位 控降 发执行命令 当前档位:4
0013, 升降, 2019年07月31日 11:40:27:311, 升降: 礼阳站#2主变压器档位 控降 发执行命令 当前档位:4
0014, 遥控, 2019年07月31日 11:55:32:100, 遥控: 礼阳站10kV#1电容511开关 控分 发执行命令
0015, 升降, 2019年07月31日 12:00:34:063, 升降: 礼阳站#1主变压器档位 控降 发执行命令 当前档位:3
0016, 升降, 2019年07月31日 12:00:40:370, 升降: 礼阳站#2主变压器档位 控降 发执行命令 当前档位:3
0017, 遥控, 2019年07月31日 12:05:46:715, 遥控: 礼阳站10kV#3电容513开关 控分 发执行命令
0018, 遥控, 2019年07月31日 13:05:25:652, 遥控: 礼阳站10kV#2电容512开关 控合 发执行命令
0019, 升降, 2019年07月31日 13:10:20:345, 升降: 礼阳站#1主变压器档位 控升 发执行命令 当前档位:2
0020, 升降, 2019年07月31日 13:10:25:533, 升降: 礼阳站#2主变压器档位 控升 发执行命令 当前档位:2
0021, 遥控, 2019年07月31日 13:25:22:573, 遥控: 礼阳站10kV#3电容513开关 控合 发执行命令
0022, 遥控, 2019年07月31日 13:35:18:776, 遥控: 礼阳站10kV#1电容511开关 控合 发执行命令
0023, 升降, 2019年07月31日 14:35:26:526, 升降: 礼阳站#1主变压器档位 控升 发执行命令 当前档位:3
0024, 升降, 2019年07月31日 14:35:32:927, 升降: 礼阳站#2主变压器档位 控升 发执行命令 当前档位:3
0025, 遥控, 2019年07月31日 17:05:31:113, 遥控: 礼阳站10kV#2电容512开关 控分 发执行命令
0026, 遥控, 2019年07月31日 17:15:23:628, 遥控: 礼阳站10kV#1电容511开关 控分 发执行命令
0027, 遥控, 2019年07月31日 17:35:19:296, 遥控: 礼阳站514开关 控分 发执行命令
0028, 遥控, 2019年07月31日 17:55:24:382, 遥控: 礼阳站10kV#3电容513开关 控分 发执行命令
0029, 升降, 2019年07月31日 22:35:26:526, 升降: 礼阳站#1主变压器档位 控降 发执行命令 当前档位:4
0030, 升降, 2019年07月31日 22:35:32:881, 升降: 礼阳站#2主变压器档位 控降 发执行命令 当前档位:4
时间 | 礼阳站10kVⅠ母线AB线电压 | ||
2019-7-31 8:00 | 10.05 | ||
2019-7-31 8:05 | 10.1 | ||
2019-7-31 8:10 | 10.18 | ||
2019-7-31 8:15 | 10.22 | 升一档 | |
2019-7-31 8:20 | 10.27 | ||
2019-7-31 8:25 | 10.23 | ||
2019-7-31 8:30 | 10.23 | ||
2019-7-31 8:35 | 10.36 | ||
2019-7-31 8:40 | 10.33 | ||
2019-7-31 8:45 | 10.31 | ||
2019-7-31 8:50 | 10.33 | ||
2019-7-31 8:55 | 10.29 | ||
2019-7-31 9:00 | 10.29 | ||
2019-7-31 9:05 | 10.31 | ||
2019-7-31 9:10 | 10.29 | ||
2019-7-31 9:15 | 10.25 | ||
2019-7-31 9:20 | 10.25 | ||
2019-7-31 9:25 | 10.24 | ||
2019-7-31 9:30 | 10.22 | ||
2019-7-31 9:35 | 10.2 | ||
2019-7-31 9:40 | 10.2 | ||
2019-7-31 9:45 | 10.21 | ||
2019-7-31 9:50 | 10.23 | ||
2019-7-31 9:55 | 10.22 | ||
2019-7-31 10:00 | 10.22 | ||
2019-7-31 10:05 | 10.2 | ||
2019-7-31 10:10 | 10.21 | ||
2019-7-31 10:15 | 10.2 | ||
2019-7-31 10:20 | 10.2 | ||
2019-7-31 10:25 | 10.19 | 不调整 | |
2019-7-31 10:30 | 10.21 | ||
2019-7-31 10:35 | 10.2 | ||
2019-7-31 10:40 | 10.2 | ||
2019-7-31 10:45 | 10.19 | ||
2019-7-31 10:50 | 10.19 | ||
2019-7-31 10:55 | 10.22 | ||
2019-7-31 11:00 | 10.22 | ||
2019-7-31 11:05 | 10.24 | ||
2019-7-31 11:10 | 10.24 | ||
2019-7-31 11:15 | 10.24 | ||
2019-7-31 11:20 | 10.29 | ||
2019-7-31 11:25 | 10.34 | ||
2019-7-31 11:30 | 10.4 | ||
2019-7-31 11:35 | 10.57 | ||
2019-7-31 11:40 | 10.57 | 降一档 | |
2019-7-31 11:45 | 10.5 | ||
2019-7-31 11:50 | 10.5 | ||
2019-7-31 11:55 | 10.58 | ||
2019-7-31 12:00 | 10.59 | ||
2019-7-31 12:05 | 10.53 | ||
2019-7-31 12:10 | 10.42 | ||
2019-7-31 12:15 | 10.44 | ||
2019-7-31 12:20 | 10.46 | ||
2019-7-31 12:25 | 10.43 | ||
2019-7-31 12:30 | 10.43 |
7-31的运行情况与预计的情况相符合,动作结果正确
2019-7-31 10:25 | 10.19 | 不调整 |
如果按以前的定值,这个时间小于10.20会有一次升档的过程,容易导致11:55左右出现越限。在这个阶段不调整档位,可以减少两次档位动作,减少越上限的时间。
结语
综合分析6-7月礼阳站的控制情况,通过细分负荷快速变化期和负荷稳定期的定值,可以在减少档位的动作次数的同时,提高电压合格率。
参考文献
[1]提高AVC系统运行可靠性的方法[J].田新成,尹秀艳,班阳,杜鹏.电力信息化.2012(07)
[2]吴雨薇,王子龙.发电厂AVC子站控制策略的应用研究[J].机电信息. 2015(24)
[3]胡怀伟.地调AVC和光伏联调试验分析[J].电工技术.2017(08)
作者简介:邱佳亮(1980.10-),男,广东潮州人,华南理工大学电气工程及其自动化专业本科毕业,大学学历,工学学位。华北电力大学工业工程领域工程硕士毕业,硕士学位。职务,潮州供电局调度自动化班班长。