（大唐宝鸡热电厂 陕西宝鸡 721300）
摘要：电压是衡量电能质量的重要标准，电压的运行水平与无功功率的平衡密切相关。为了确保系统运行电压具有正常水平，系统必须拥有足够的无功电源来满足系统负荷和网络对无功功率的需求以及补偿无功功率的损耗。发电机是系统的主要无功电源，因此电厂电压无功控制已成为保证电压质量和无功平衡，提高电网可靠性和经济性必不可少的措施。提高AVC子站投入率是保证电网质量，提高输电效率，降低网损，实现稳定运行和经济运行，是顺应社会发展的战略要求，实现绿色电网，共创和谐社会。
关键词：提高AVC投入率；提高输电效率 降低网损；用电可靠性；经济运行
引言
大唐宝鸡热电厂2009年投产，投产初期装设上海益奥自控设备有限公司 YA-3000 AVC无功电压自动调节装置，一台上位机对应两台下位机，数据通过RTU传输模式，于2009年4月两台机组完成调试但未投入（系统整体投入率较低）；2011年与调度完成静态的开闭环调试并投入使用（当地模式），运行一段时间条件不允许后退出；2017年12月两台机组AVC改造，更换设备为最新版本并增加上位机（EC212）一台（一主一备），同时采取模拟量直取到下位机模式，接陕西省电力调度中心要求，与省调进行联调后投入2台机组AVC装置，投入初期大唐宝鸡热电厂AVC跟进调度调节正确率连续两个月不到98%，通过反复比较电厂参数调节范围与调度调节范围匹配调节，最终达到经济稳定调节，AVC无功电压调节率达99%以上。
1、AVC装置调节原理
电网运行时，根据负荷的需要输送由发电机送出的有功功率，以供用户的负荷使用。在交流电网中，大部分负荷和电网设备（线路、变压器等）都需要存储交变的电磁场能量，因此交流电网在传输有功潮流的同时，还输送无功功率潮流。电网在传输有功功率及无功功率潮流时，都将在电网的电阻元件中产生有功损耗（网损）。一般来说，有功功率潮流分配是根据负荷的需要和电价高低来决策，而无功潮流分配原则通常是保证电网各点电压合格，在此基础上选择网损最小无功功率潮流分配方案，则叫做无功优化方案。
电网无功潮流控制中，通常由发电厂无功功率控制与负荷节点无功补偿控制。AVC上位机装置接收主站系统下达的电厂母线电压目标（或无功指令），根据母线电压目标通过计算。出电厂总的无功出力（或直接接收AVC主站下达的总无功功率目标值），AVC软件在充分考虑各种约束条件后，将总的无功功率分配每台机组，通过AVC下位机发出增减磁指令到励磁调节器（AVR），励磁调节器通过改变发电机的励磁电流，实现机组无功的自动控制。
2、原因分析
通过对试运行期间AVC异常退出及投入期间AVC调节合格率不够99%原因进行统计分析，可以分以下4个方面。
2.1AVC定值整定不合理
AVC定值包含了遥信数据，遥测数据，遥调数据，遥控数据以及控制参数里的保护参数及调试参数。
2.1.1投运后2号机AVC下位机与主机通讯中断后，AVC由主机切备机后，备机的遥控参数中，机组1连接I母、机组2连接II母、母联合，的控制参数都设置为0，导致AVC装置失去母线电压目标值，导致不跟调造成70个不合格点。更改以上3个参数后，进行一段时间观察后发现能够正常跟调。
2.1.2运行参数中指令值步长设置太大，导致调度下发指令捕捉不到，造成没有直接反馈到实际调节中。同时系统阻抗电压过调限值，一次调节量过大，导致母线电压波动太大造成不合格点，更改后正常跟调。
2.1.3在双机运行时，因为双母接线中I母及II母线电压偏差值较大，造成母线电压目标值与系统电压目标值相差太大。需要分别调整1号机组I母及II母、2号机组I母及II母电压变比调整系数，通过调整系数小数点后几位调整来做到两条母线电压值偏差值在规定范围内，这样双机运行时在负荷相等时能够等功率因数调节，做到正常跟调。
2.2设备异常
主要在通讯异常，第一种是1、2号机AVC下位机于主机（上位机）通讯异常，该异常后会同时将1、2号机下位机切换到备机（上位机）。另一种通讯中断是主机与备机之间的通讯中断。以上两种通讯中断在我厂AVC投运期间均发生过两次。
2.3AVC装置异常退出。
2.3.1在深度调峰过程中，机组负荷下降到机组保护参数机组负荷下限值导致AVC装置意外退出，在机组下次需要深度调峰，进相试验等工作过程时，调低机组的负荷下限值或者在试验期间申请退出AVC运行。
2.3.2机组非停造成AVC退出运行。在AVC运行期间，为了验证AVC的功能与机组励磁调节系统的配合与调节稳定性，我们在调试期间对定值和励磁调节器性能进行了多次试验，发现机组频繁调节无功时，发电机的轴瓦震动也会频繁增加，由于在轴瓦存在大量热工保护，为了避免发电机轴瓦异常震动，配合机务及热控进行消缺期间退出机组AVC运行。
2.4运行调节及响应不及时
AVC系统运行中，发现通讯中断，机组保护参数定子电流变比更改后，AVC装置发出通讯异常及量测异常后运行人员因及时检查AVR运行系统、AVC子站系统、机组工况，并将异常情况及时告知维护人员进行检查维修。
3、制定对策并实施
3.1修改AVC装置内部定值，系统检查主机备机之间信息同步状态。根据P-Q曲线，将原机组无功闭锁曲线中有功下限调整由150MW调整到130MW。P-Q曲线由5点调整为最新的7点。AVC子站在检查相关电气量约束是否越限时应采取“两道防线”的方式，第一道防线为电气量的闭锁值，当检查到电气量越限闭锁时，置相应机组的AVC下位机上调节或下调节闭锁信号为闭锁状态，暂停相应方向上的控制，当电气量恢复到闭锁值范围内时，可自动清除闭锁状态；第二道防线为电气量的限制值，限制值范围内包含闭锁范围，当电气量在限制值范围内闭锁值范围外时，仍属于正常可接受范围，当电气量超过限制值范围时，如不可进行修正，AVC子站应暂停相应机组控制，并置相应机组AVC调节异常信号为异常。如果可以进行修正，AVC子站可对机组无功设置定值或母线设置定值进行修正，使得电气量回到限制值范围内。全电压模式下，首先检查各机组的无功分配是否符合既定的无功分配策略（如各机组等功率因数分配）并进行相应的调整；如仍存在电气量越限制值，则将高压侧母线电压按两个调节死区的步长进行反向修正，重新计算各机组无功设定值，并进行调节，逐步缩小越限量，直至越限电气量回到限制值内。单机无功控制模式下，按照两个调节死区步长对机组无功定值进行调节进行反向修正，逐步缩小电气量，直至越限量恢复到限制范围内。
从发电机无功出力约束条件5个方面:
(1)各发电机定子绕组容许电流；
(2)各发电机转子绕组容许电流；
(3)正常运行时机端电压容许的上下限值；
(4)机组并联运行时静态稳定性；
(5)在线各机组当前允许发出的无功上下限值。
从控制目标上3个方面
(1)维持发电机的机端电压或高压母线电压为设定值；
(2)最优分配受控机组之间的无功功率；
(3)降低厂用网络功率损耗。
3.2增加AVC自动退出的声光告警及人员培训。
针对由于人员问题导致AVC不能及时退出的情况，在DCS操作系统上新增加了AVC退出AVC装置异常包括量测异常，数据无效及耦合效验错的三种情况下加装的声光告警，当故障发生时能及时提醒相关人员进行检查处理。
维护人员加强AVC系统进行学习，了解运行工况并制定巡检表及注意事项从运行界面、设备参数熟悉，加强巡检，确保AVC正常投运且合格率达标。
4、结语
AVC系统是保证电网安全经济运行的重要措施,为规范陕西电网自动电压控制系统的运行管理，保障其可靠运行，改善电网电压品质和节能降耗，作为并网电厂要做到提高AVC投入率及调节合格率，做好AVC子站的正常维护工作。
参考文献
[1]发电厂自动电压控制系统应用[J]. 孙智峰.华电技术. 2011(05).
[2]火电厂厂级负荷优化分配系统研制[J]. 翟伟翔,刘友宽,苏适,李正志,翟玲玲.电力自动化设备. 2011(03).