110kV礼阳站 AVC调节策略优化

(整期优先)网络出版时间:2019-12-24
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110kV礼阳站 AVC调节策略优化

邱佳亮

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

5e01771f5d7fb_html_10e0e8306d0cc001.png

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

9:00-11:15

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

5e01771f5d7fb_html_ddd3092b27efd4ec.png

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

5e01771f5d7fb_html_b359c7581b224fdb.png

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

5e01771f5d7fb_html_fe34d5b228a4fbb4.png

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。