电网无功电压动态管理(6)

　　5.2.1电网年度生产运行阶段

　　1997年安徽省电力公司制定并执行了《安徽电网无功电压管理及考核办法》，《考核办法》的核心就是依据无功分层分区平衡的原则实行分级管理，促进各发供电单位做好无功电力的调峰工作，并和电量的奖罚挂起钩来。其后根据各发供电公司的无功实际配置情况，每年都合理调整各单位的考核指标，并从不断改进管理流程、丰富指标体系和增添新的考核项目出发，修订“电网无功电压考核管理办法”。

　　1998年至2000年，根据用电负荷特性的变化，对高峰、低谷和腰荷时段进行细分；对地区调度不但考核其受电力率，还同各地区范围内的220kV变电所母线电压挂钩考核。

　　2001年，增加了考核时段，由全天68个考核点扩大为96点，由每15分钟改为每5分钟考核；同时为解决500kV平洛5303线路的无功不合理流动问题，调整了电压曲线。

　　2002年，在全省200MW及以上机组基本完成了进相试验后，制定并实施了《大机组进相运行管理办法》，并将要求纳入《考核办法》。

　　2003年，结合省调正在开展对全网各发电机组的AVC系统的试运行工作，调整了《考核办法》，对AVC机组给予适当奖励。

　　2004年，安排了全省地区电网AVC系统的实施方案，并结合省调AVC系统的运行，将力率曲线和机组进相要求增加进AVC控制策略。

　　2005年，全省AVC系统（包括省调、电厂、地调）将全面投运，考核管理办法也将针对AVC的投运进行全面的修订，以适应新的调控方式。

　　5.2.2电网月度、日生产运行阶段

　　安庆电网处于省网的末端，距离电网枢纽点距离较远，短路容量小，电压波动较大。2005年春节安庆电厂#1机组（300MW）正处于试运行期间，由于未进行进相试验，机组只能滞相0.98运行，春节期间负荷轻，造成了低谷局部电压越上限的问题。针对这一情况问题，通过积极联系和协调电厂和电建试验单位，比计划提早完成了进相试验。通过这次事例，进一步完善了工作流程，将新投产设备的无功电压计算分析工作纳入月度工作内容中，根据新设备投产和月度检修计划，分析并安排无功电压的月度运行方式，制定并采取相关措施。在安庆电厂#2机组调试试验前，我们完成了#2机组并网试运行期间无功电压分析报告，指出了#2机组168试验期间安庆电网低谷电压将越上限运行的问题，提出了在#2机组168试验期间，#1机组有功出力控制在24万千瓦以下、通过#1机组的进相能力来平衡#2机组无功出力的控制措施，并在试验中得到落实，保证了试验期间安庆电网的电压水平。

　　使用信息化的无功电压考核程序，对前一日的无功电压运行情况进行统计分析。例如通过对2005年春节期间无功电压运行情况的统计分析，发现在电网薄弱的阜阳地区进行500kV系统解合环操作，造成阜阳地区部分变电站当日电压波动超过5%的问题，省调和地调联系分析讨论后，确定了以后解合环操作注意事项，即操作前合理投切低压电抗器和电容器，减小电压波动的具体措施。

　　5.3动态管理案例

　　随着安徽电网网架结构的加强、无功电源和无功补偿容量的大量增加以及对发电公司、供电公司电压考核制度的日益完善，静态的电压曲线合格率不再是主要矛盾，而电网无功动态潮流不合理分布和大机组无功功率不合理分配的矛盾日益显露。主要表现在：

　　1）安徽电网坑口电厂集中，大电厂之间距离短，电厂无功调节对相邻电厂母线电压影响大，无功协调调节矛盾突出。即使电厂内部，发电机之间无功协调仍需值长人工干预。机组无功协调问题是长期困绕电网安全稳定运行的问题，调度运行人员协调任务很重。

　　2）由于各厂站只关注自身母线电压，没有从全局角度协调无功分配，安徽电网无功功率无谓搬运现象突出，造成不必要的有功损耗，经常出现无功环流现象。

　　3）事先给定的电压曲线和无功设备运行计划是静态离线确定的，并不能完全反映电网的实际情况，按照这种方式进行调节往往带来安全隐患。如先前安徽电网大多数供电局电容器投切都采用早8点全投，晚10点全切方式，没有和发电机组协调，致使白天机组无功进相，电网最大无功负荷往往出现在晚10点以后的不合理现象。有的变电所白天向220KV主网倒送无功，既加大机组进相深度影响机组安全，也使网损增加，影响经济性。

　　电网中大量无功和电压调整设备分散在系统各个地方，静态的、就地的人工调节很难适应电网运行科学化和精细化运行要求。根据以上情况，安徽省电力公司认为有必要从全局对电网无功潮流和发电机组无功功率以及供电公司电容器投切进行协调并实时动态控制，即实施AVC系统，以保证电网安全、优质和经济运行，减轻运行人员劳动强度。

　　安徽电力公司自2001年起开始进行AVC系统的可行性研究。跟踪国外AVC系统最新进展，结合国内电网特点及生产实际，经过详细调研和充分讨论，研究出安徽电网AVC系统技术方案：通过控制发电机组无功功率结合地区电网AVC控制系统，以实现厂站母线电压在要求的合格范围内，合理动态协调大机组无功出力分配，同时尽可能减少不同地区之间的无功传输，减少网损，同时也减轻运行人员负担。

　　安徽电力公司根据自身生产管理经验和已有的技术储备，立足自主开发，分布实施。安徽电网首台机组AVC功能于2003年元月8日联调成功。同年4月2日安徽电网AVC系统开始试运行。经过3个月的试运行，取得明显的效果，达到系统设计要求。2003年7月安徽省电力公司决定在全省所有接入在220KV及以上电网的电厂实施AVC，2003年9月首个供电公司AVC系统与省网AVC系统闭环协调控制无功补偿及调压设备，11月安徽省电力公司决定在全省所有供电公司实施AVC，与省网AVC系统闭环。经过一年多的努力，截止到2005年4月底，安徽电网主要发电机组（120MW及以上）均实施了AVC功能，发电机组无功出力实现远方自动协调控制，17个供电公司均实现了AVC，与省网AVC系统协调，自动进行电容器投切和变压器分头自动调整。安徽电网AVC系统基本覆盖全省无功电压调节设备，近一年多的运行情况表明，实现了无功电压的动态管理，AVC系统具有以下效果：