2.2.3.1 国外电压/无功控制模式
法国曾广泛使用的二级电压控制系统(简称SVC)的原理,是把超高压电网分成不同的控制区域,每个区域选出一组“控制机组”,通过自动控制这些“控制机组”吸收或送出的无功功率以控制该区域的电压。控制作用是按该区域内有代表性的“主导节点”(通常是该区域内短路电流最大的节点)上所测得的电压变化,修正“控制机组”电压调节器的整定值,以控制机组的运行状态。
为尽量减少各控制机组一级控制系统间的相互作用,可对控制机组的无功功率分配实行成组调节。
“控制机组”的无功功率由叠加在机组自动电压调节器上的两个控制信号进行调节。控制信号N(称为“区域电压水平”)由主导节点测得的电压UP与整定电压UC(可由三级控制系统决定)的差值按比例积分规则形成。该控制信号由设置在地区控制中心的专用微机处理后送到各控制机组,修正其自动电压调整器的整定值。每个机组按其无功容量成比例地参加电压控制,如其分配系数为Qr,则该机组无功功率输出应为-Qr。控制系统有约定时间常数以便有足够时间实施它的两项主要功能。当负荷变化时自动保持令人满意的电压及在电网事故后自动恢复电压以增加运行安全裕度。
上述控制系统的运行经验说明,尽管遇到某些困难,但达到了初始目标。然而随着系统的老化,在20世纪90年代初也出现了一些不足。如:
1)位于电网紧密环网部分的“区域”之间的界限日趋模糊,需要避免“区域”之间电压控制的不稳定。
2)对发电机组无功功率分配限制过死。
3)发电机无功功率内部闭环调节信号快于区域电压水平信号,可能使其在故障后的短时间内向不利方向作用。
4)装置只部分考虑电压控制功能,而未监视电压极限值,发电机运行范围的界限(功角、用户电压、辅机电压和转子电流)也未精确考虑。
5)控制回路参数是固定的,需考虑运行条件以使其优化。这些参数的选择是在稳定和运行性能之间折中处理的结果,以便满足较大范围的要求,因此其动态性能将被进一步降低。
法国在开发新的电压控制系统时,分析了控制系统的两种功能:一是全面考虑经济和安全性的优化;二是考虑实际存在的限制条件(如控制速度、电容器投切频繁程度等)后保证第一项功能算出的优化结果得以有效实施。研究后决定将这两种功能分别实施,即由中央计算机实施开环的周期性最优化功能,由地区计算机实施闭环实用的功能。做出这种选择的主要原因是分布式结构有较高的可靠性,万一中央系统出现故障,地区的控制系统仍能起作用,而且这种结构还可减少计算量和传送的信息量。
在地区级采用新的协调二级电压控制系统(CSVC),这个系统克服了过去使用的SVC的一些缺点。其主要特点如下:
1)CSVC的基本原理仍是使主导节点上的电压跟踪整定值,但控制信号的计算是针对包含几个主导节点的“地区”,并考虑了各发电机对所有主导节点各级电压的作用。这里所说的“地区”是由原来SVC的电气联系紧密的“区域”组成,这样可以防止这些联系紧密区域各自独立进行电压控制可能造成的相互间不稳定。控制系统还监视了一定数目的特别灵敏的临界节点的电压。临界节点首先是超高压发电机互连节点,其次是一些由于电网结构原因其电压不能反映到主导节点的节点,如线路终端节点和电缆网络节点等。
2)由地区计算机算出的控制信号直接加到每台发电机的电压调整器,这样就避免了出现原有二级控制系统在无功功率控制中可能造成的不良作用。发电机产生的无功功率要进行协调,其目标是减少无功功率的多余传输以降低损耗,并尽可能高地保持各发电机的无功容量。这是一种比原有控制系统更宽松的约束,采用Qref+ΔUref形式作为各发电机输出无功功率的目标。控制系统考虑各发电机的工作范围,各个范围的极限是由一组有关变量(有功功率、无功功率和电压)的线性化曲线表示。计算控制信号时,要把各发电机的工作点保持在极限范围内。
3)CSVC的数学模型是把被控系统的输入和输出用灵敏度矩阵联系起来。这些矩阵模拟输入变量(U表示发电机调压器整定点电压列相量)对输出变量(UP表示主导电压列相量,UPS表示临界点电压列向量,Q表示发电机产生的无功功率)的影响。使用10s的采样周期使我们可以不考虑发电机调压器的暂态模型(其时间常数约为1s)。
该装置曾在代表全法国电网(包括7个CSVC地区)的模型上使用长期仿真程序进行了验证,表明CSVC对于电网调度是一种有效的手段,能够提供地区电压自动稳定的和良好的协调控制,增强安全性。为保证县控(相当于我国的省控)及二次电网的电压水平和提高电压稳定性,日本东京电力系统在主要变电所内装设了微机电压及无功功率控制器VQC,以便快速准确地投切并联电抗器和有载切换变压器分接开关,近年来还在一些主要变电所装设了静止无功补偿器SVC。
VQC方式为,当省控母线电压U1及二次母线电压U2均低于预定值时,VQC命令依次投入并联电容器。反之,当U1及U2高于预定值则依次切除电容器。当U1低于预定值而U2高于预定值时,则VQC命令变电所中变压器切换分接开关以降低U2。当U1高于预定值而U2低于预定值时,则VQC命令变电所中变压器切换分接开关以提高U2。VQC设置了调节死区,以防止电压来回摆动。死区下限应整定为靠近基准值,因为母线电压必须保持在临界值以上。死区上限要有足够的宽度,以防止相邻变电所两组电容器同时投入使电压升高较大时引起摆动。电压恢复的速度要自动适应电压偏离基准值的大小,在电压稍低(高)于死区时,宜缓慢调整;当严重低(高)于死区时,则应快速调整,VQC反应于电压偏离死区的积分值。
三次控制是以经济和安全准则优化电网的运行状态,对各二次电压控制区进行协调。控制方式是用位于中央调度所的三次电压调节器控制位于各个地区调度所的二次电压调节器,这种内动控制功能尚未实现,法国三次控制是按国家调度中心的要求手动进行的。
意大利国家电力系统(ENEL)也实现了电压与无功功率的自动控制,先是分别在佛罗伦萨地区(1984年)与西西里(1986年)实现了二次电压调整,由于运行结果极为良好,例如在西西里,由于与大陆联网的新400kV电缆引起的高电压问题(运行电压在404~416kV间波动),因二次电压调整系统的引入而获得初步改善(日运行电压稳定在400kV左右),ENEL决定在1993年以前在整个超高压电网中普遍实现二次及三次电压调整。
综上所述,从国外电压控制的发展历程来看,总的来说国外AVC系统目前归纳为两种典型的控制模式:以EDF为代表的三级电压控制模式和以意大利为代表的两级电压控制模式。
三级电压控制模式下,电网被划分成彼此解耦的区域,每个区域选择一个或多个枢纽节点。一级电压控制(Primary Voltage Control)利用发电机自动电压调节器(AVR)、变电站无功/电压控制器(VQC)、变电站无功补偿设备和有载调压变压器分接头等调节装置,利用本地信息,将相应节点母线电压控制在设定值附近,控制周期为秒级。二级电压控制(Secondary Voltage Control)利用区域电网的信息,根据灵敏度或无功/电压优化信息确定电压控制策略,通过设定一级电压控制的发电机或变电站电压目标值,实现对本区域枢纽节点电压的闭环控制,控制周期为分钟级。三级电压控制(Tertiary Voltage Control)以全网的经济运行为目标,状态估计、负荷预测和无功/电压优化算法为基础,给出二级电压控制的各区域枢纽节点电压设定值,控制周期最长。
在两级电压控制模式下,取消了二级电压控制层,AVC主站基于全网状态进行电压控制的优化决策,并直接将决策结果下发到各相关厂站实施闭环控制,控制周期为分钟级。
2.2.3.2 国内电压/无功控制模式
国内关于电压/无功控制的研究早在20世纪80年代就已经开始,从最先的基于经典的九区图理论的电压/无功控制,到VQC(变电站电压/无功控制)的广泛应用,再到基于全网优化的集中控制,以及后来的软三级电压控制,分布式控制等各种控制模式的争相出现,电压/无功控制模式已经到了百花齐放各展所长的阶段。每种电压控制模式都有其应用的特殊领域,针对不同的网架结构和各地的特殊需要,合理地选择适当的控制模式是电压/无功控制成功的必备条件。下面就当前国内的几种电压控制模式做一个介绍并根据它们的各自特点给出适用的范围和比较。
1.基于九区图的变电站电压/无功控制
20世纪90年代初电网的建设规模不断加大,对电压和无功的考核越来越重视。随着对供电质量和可靠性要求的提高,电压成为衡量电能质量的一个重要指标。保证用户处的电压接近额定值成为电力系统运行控制的基本任务。电力系统的运行电压水平取决于系统无功功率的平衡。维持电网正常运行下的无功功率平衡是改善和提高电压质量的基本条件。全国很多110kV及以上变电站都装设有载调压变压器和并联电容器组,通过合理调节变压器的分接头和投切电容器组,就能在很大程度上改善变电站的电压质量,实现无功潮流合理平衡。通过调度中心实施电网的电压/无功综合控制是达到上述目标的最佳手段。但是由于电网中各厂站自动化水平不同,进行全局性的电压/无功控制短时间内还难以顺利实施,因此,以变电站为单位的就地调压和无功补偿方案以其原理简单、实现可靠的优点得到了越来越多的应用。
在变电站中利用有载调压变压器和并联补偿电容器进行局部电压和无功补偿的自动调节,以保证负荷侧母线电压在规定范围内及母线功率因数尽可能接近1,这称为变电站电压/无功综合控制(VQC)。VQC装置通过变电站内监控网络获得系统信息,包括相关节点的电压、电流、有功和无功及相关断路器、隔离开关的位置信息,然后按照预定的控制原则做出调整决策。VQC的基本原则是保证电压合格,无功基本平衡,尽量减少调节次数。由于过度频繁地调节有载调压变压器分接头和投切并联补偿电容器会引起变压器和开关设备故障,故各变电站对其日调节次数均有严格的限制。合理的电容器组投切方式是采用循环投切方式,使先投入运行的电容器组先退出,后投入的后切除,以减小电容器组的平均运行温度,减少投切开关的动作次数,延长使用寿命。
可以说VQC的基础理论就是经典的九区图控制理论。九区图控制策略是典型的电压、无功双参数控制策略,它是根据变电站运行中电压和无功均存在三种状态(合格、过高和过低),而将二维坐标平面分为9个区域。电压/无功综合控制的基本原理是实时采集变压器系统侧输入无功功率Q和低压侧母线电压U,然后根据调节判据得出不同区域的控制方法。通过调节有载变压器分接头位置或投切电容器,保证电压合格和无功基本平衡。
目前经常采用的传统九区图法,其控制策略是按照固定的电压和无功(或变电站进线端功率因数)上下限将电压-无功平面划分为9个区域。U是变压器低压侧母线电压,Q是变压器高压侧无功功率(见图2-4)。Q越下限(功率因数超前)表示变电站向电网倒送无功,Q越上限(功率因数滞后)表示电网无功不足,Q上下限之差至少应大于1组电容器容量。有载调压变压器和并联补偿电容器的基本调节规律是:变压器分接头上调(或下调)后,U变大(或变小),进线功率因数cosφ变小(或变大),一般调节分接头对无功的影响不大;投入(或切除)电容器后,Q变小(或变大),U变大(或变小),cosφ变大(或变小)。其基本控制策略如下:
图2-4 九区图
1区。投入电容器,如果电容器已投入,分接头向上调节。
2区。投入电容器,如果电容器已投入,则不动作。
3区。分接头向下调节,如果已到最低档则切除电容器。
4区。分接头向下调节,如果已到最低档则切除电容器。
5区。切除电容器,如果电容器已切除,分接头向下调节。
6区。切除电容器,如果电容器已切除,则不动作。
7区。分接头向上调节,如果已到最高档,则投入电容器。
8区。分接头向上调节,如果已到最高档,则投入电容器。
9区。正常范围,不动作。
VQC的出现,在当时电网实际情况下特别是自动化水平还很不发达,综合改造还没有全面开展的情况下,可以说很好地实现了对变电站的电压/无功控制,提高了变电站电压的合格率,是无功/电压控制的一个变革。
2.基于全网优化的集中式二级电压控制
早期基于VQC的变电站电压/无功控制从本质上来讲只能算是变电站内的区域无功优化,并不能从全网角度来分析和优化全网的无功潮流。随着电网不断发展,电压等级之间的协调控制日趋频繁,特别是通信和计算机技术的飞速发展,VQC已近无法适应这种快速发展的需求。于是,基于全网优化的二级电压控制在这样的情况下诞生了,也就是我们俗称的AVC系统。那么AVC系统到底是什么?又有哪些优势是VQC系统所不具备的呢?下面将进行介绍。(www.xing528.com)
基于全网优化的集中式二级电压控制(AVC)是:通过调度自动化SCADA系统采集全网各节点遥测、遥信等实时数据进行在线分析和计算,以各节点电压合格、省网关口功率因数为约束条件,从全网角度实现无功补偿设备投入合理和无功分层就地平衡与稳定电压,实现主变分接开关调节次数最少和电容器投切最合理、电压合格率最高和输电网损率最小的综合优化目标。最终形成有载调压变压器分接开关调节、无功补偿设备投切控制指令,借助调度自动化系统的“四遥”功能,利用计算机技术和网络技术,通过SCADA系统自动执行,从而实现对电网内各变电所的有载调压装置和无功补偿设备的集中监视、集中管理和集中控制,实现电网电压/无功优化运行闭环控制。图2-5说明了二级电压自动控制系统的流程。
AVC控制和VQC控制相比存在的优势如下:
1)VQC装置就单个站点而言,提高了电压合格率和电容利用率,但是在二级有载调压电网,会出现电压频繁调整,容易造成电压调节不合理现象或者设备无谓动作,无法体现不同电压等级分接头调节对电压的影响。
2)VQC装置无法对省网关口(如220kV变电站高压端母线)功率因数进行校正。因为这种模式VQC只采集本厂站的数据,也只能校正本厂站的母线调压和功率因数,不可能从全网的角度优化无功电源调度来校正省网关口功率因数。
图2-5 系统控制流程图
3)由于每个变电所都必须安装电压/无功控制装置,投资较大,设备维护量显著增加。
4)不具备与省网AVC协调控制的策略,也不可能拓展此策略。
可以说基于全网优化的集中式二级电压控制(AVC)模式更加适应电网的发展,更加灵活和经济,是无功/电压控制发展中一次质的飞跃。
3.基于全网优化的分布式二级协调控制
在进入本世纪以来电网得到了前所未有的迅猛发展,国家对电力系统的投资迅速增加,电力系统设备得到了更新和添置,电网无功补偿能力日益充足。这些给电压/无功控制提供了更加充分的调节手段。加之计算机以及通信技术的发展,使得很多的地区电网都提出了建设大集控的需求,那么何谓大集控呢?其实大集控的产生本身也是电网迅猛发展下的一个内在需求。在电网不断扩建,变电站不断增加的同时,地区电网的调度人员已经很难全天候和全方位地监视各个变电站的运行情况,这就促成了集控这个概念的产生。把地区电网中一些相邻的变电站集中起来组成一个集控中心,通过这个集控中心来专门监视集控中的电网设备的运行情况,这样在很大程度上就缓解了地区调度人员的工作强度。同时为了避免管理上的混乱,各个集控中心只有监视权和反馈权,没有调度权,调度权还是在地区调度中心。
传统的无功/电压集中式控制系统的控制方式在只有单个调度中心和单个监控中心模式下的中小型地调得到了大量成功应用,但对于大型地调的全网无功/电压控制和与省网无功/电压控制的结合,此方案遇到了困难。在一些大型城市,电网结构非常复杂,调度室与监控中心(集控站)分开,且监控中心也不止一处。监控中心(集控站)是按地域划分的而不是按电网结构的耦合程度划分的。各监控中心所控厂站之间有可能紧密结合,但在电网结构上无法按照行政区域划分来解耦,甚至同一个变电所的两台主变压器分属不同监控中心控制,因此只有全网集中控制已经不能解决调度权与多个监控权之间的组织、优先级和责任归属的问题。另外,对于大中型地调来说,通过集中控制来控制所有无功/电压设备,使得该系统的控制设备成为供电企业控制设备最多的一个系统。这就要求保证电压控制的可靠性,原有集中控制系统已无法满足大型地调对可靠性的要求。
因此随着新的管理理念和运行模式的变化,原有的集中式二级电压控制在管理体制和运行模式上就已经显得太不适应这种集控模式的发展,基于全网优化的分布式协调控制也就在这样的背景下孕育而生了。图2-6所示为分布式AVC二级控制系统结构图。
由系统图可以看出分布式二级控制,首先一级控制由主站SCADA系统,AVC计算服务器和接口以及WEB服务器等设备组成。一级控制主要是通过SCADA系统接收现场实时数据,包括监控站SCADA的数据,给主站计算服务器进行实时在线计算,同时一级控制还兼顾到了协调控制的原则,即与上级电网以及下级电网的协调控制。其次二级控制主要是由监控站的SCADA系统、AVC工作站和接口等组成,其目的主要是上传本地实时数据以及接收一级控制下发的命令,是个执行者。同时二级控制还要提供监控站内的实时数据给监控人员监视和分析。分布式二级协调控制很好地解决了集控产生后的管理和运行模式的变化,同时兼顾到了上级电网和下级电网的协调控制,可以说在原有的集中控制的基础上又迈出了一大步。
4.基于“软”分区的全网无功优化三级控制
20世纪80年代初期,为了应对日趋严重的电压稳定性问题,EDF电力公司在当时的计算机硬件水平、通信条件、状态估计及电压/无功优化软件的限制下,借鉴中枢节点电压管理的思想,建立了基于中枢节点电压控制的采用硬件实现的区域二级电压控制器。这相对于简单的发电机远方节点调压是一种进步,也是一种符合当时技术水平的正确做法,并取得了良好的控制效果。采用这种技术的另一个原因是基于硬件的二级电压控制器需要进行负反馈控制,为了使控制器的逻辑不过于复杂,不得不找出一个中枢节点作为反馈信号的来源。然而,基于单个区域的二级电压控制器很难进行跨区域的电网无功优化,不易取得更大的协调控制效益。在发现这一弱点后,EDF公司于20世纪80年代末,90年代初提出了采用复杂的协调二级电压控制或三级电压控制进行弥补,从而逐步发展为兼顾多节点、跨区域的控制方式,这就是国外三级控制的基本模式。结合国内实际的电力调度管理体制和自动化的硬件基础,为了系统地解决多目标决策问题,鉴于国外三级控制,提出了基于“软”分级分区的全局无功优化控制策略,如图2-7所示。在控制中心中,以开放分布式的能量管理系统(EMS)作为决策支持,全局无功优化控制决策系统在软件组织上被分成两个级别。为区别于硬件上的三级控制,分别称之为“软”二级控制和“软”三级控制。
图2-6 分布式AVC二级控制系统结构图
图2-7 基于“软”分级分区的全网无功优化三级控制
“软”二级控制是利用在线自适应分区的结果,采集经过实时状态估计的“熟”数据(若实时状态估计运行不正常,也可直接采集SCADA的“生”数据),并通过SCADA系统,对各个区域周期性地以轮循方式实行自动的、闭环的控制。并通过修改区域内一级控制器的整定值来维持该区域的枢纽母线电压水平和无功发电裕度。“软”三级控制基于状态估计和网络分析,运行在EMS的最高层次上,用以协调“软”二级分区控制的行为,以实现安全约束下的网损最小。其主要任务有三项:
1)在线自适应的无功/电压分区的确定;
2)各区域枢纽母线电压的最优设定值的计算;
3)准稳态无功类灵敏度的计算。
以上任务的启动一般是自动的和周期性的,也可由电力系统实时拓扑变化来激发启动。在线计算出来的分区方式和准稳态无功类灵敏度均通过局域网发送至“软”二级控制工作站,实现对“软”二级控制的协调和决策支持,并最终实现安全约束下的网损最小的经济性目标。
可以说“软”三级电压控制模式在吸收了国外的三级电压控制模式的思想同时又结合了国内的电网无功优化的实际情况,很好地解决了在国内没有二级电压控制器的情况下实现三级电压控制的难题,是一个符合国内电网实际情况的新型控制模式。
5.二级控制和三级控制的一些比较
二级控制和三级控制的一些比较如表2-1所示。
表2-1 二级控制和三级控制的比较
地区电网AVC系统主要有两种控制模式:集中式控制和分布式控制模式。
地区电网集中式控制是指依托现有的调度自动化工程软件,采集全网实时数据,以全网网损最小为目标,以各节点电压合格为约束条件的无功/电压优化集中自动控制。它提高了全网各节点电压的合格率,且对全网电容器投切进行了优化控制,保证无功补偿设备最有效地投入和变压器分接头动作次数最合理,达到全网无功潮流最合理流向,较大幅度地降低线损百分点。同时,实现地、县级调度自动化系统的“四遥”功能,大大减轻了调度所(集中控制中心)值班人员的劳动强度。无功/电压优化必须基于状态估计提供准确的数据,因此必须有状态估计功能,在计算上由于非连续控制变量(变压器分接头、无功补偿设备的投切)的参与变得比较复杂;在控制上由于非连续控制变量的控制次数限制变得更为复杂。对电网量测量、通信质量及可靠性提出了很高的要求,但可根据电网的运行规律特点在不同的时刻进行优化计算的简化和控制的简化。还可综合利用全网的电压/无功控制设备,提高电网电压质量和降低网损,减少设备的控制次数,同时配合上级调度进行全网的优化控制。使用该控制模式,一个地、县级调度中心(集中控制中心)仅需安装一套软件即可实现系统内所有变电站的有载调压变压器分接头开关调节与电容器投切的操作控制,无需增加其他硬件设备,可大大节省投资。
地区电网分布式控制,是指集中决策、分级控制,即运用分级递阶控制思想的控制模式。该控制模式下,地调处于决策层,组织对各中心站状态进行检测和考核,各中心站则直接实施控制功能的特点,利用实用的优化判断方法,实时控制各中心站电网内所有变电所电容器、电抗器的投切和有载变压器分接开关档位调节。同时,利用先进的计算机技术和通信技术,地调主站和各中心站之间信息互通,既可实现对地调各中心站相关指标的考核,又可优先决策各中心站的动作指令,以达到无功/电压分布式控制的目标。分级递阶控制思想的实质是,一个大的控制系统按功能或结构进行层次分配,将全系统的监视和控制功能划分到不同的级别去完成。各级要完成分配的功能,并将有关信息传递到上一级,接受上一级管理,而综合控制功能由最高一级决策执行,从而使各级的工作相互协调,力求整个控制系统达到最佳效果。分级递阶控制依据“层次越高,智能越高,控制精度越低;层次越低,智能越低,控制精度越高”的拟人的原则进行设计。
组织级,是整个系统的最高级,其智能程度最高,执行组织管理决策的智能。对下级进行指导和监控;对上级通过人机接口与管理人员进行友善的人机对话,执行管理决策的智能。其智能程度最高,但精度不高,宜粗不宜细,以便进行宏观指导。该级还可以根据实际的生产过程和环境等信息,采用人机结合的方式自动或半自动地提出合理的控制目标或指标,形成相应的命令或任务向底层下达。
执行级,是控制系统的最低级,执行现场控制功能,是自动控制系统中控制的关键级。该级智能最低,但可靠性、控制精度和实时性要求最高,能可靠执行管理决策级的命令或任务,并将执行情况反馈给组织级。
分布式控制的应用模式有两种:
1)地调作为主站,下带n个相互独立的中心站(巡检站),主站不仅能监视各个中心站的运行方式和各种参数,而且还能依据从主站角度综合优化计算获得的总体状态向各个中心站下发调节指令,以实施对各个中心站内的调压和无功补偿设备的直接自动控制,满足全网无功/电压优化控制的需要。
2)地调作为主站,下带n个相互独立的中心站(巡检站),主站仅能监视各个中心站的运行方式和各种参数,不能直接给各个中心站下发调节指令。主站对220kV电网进行潮流计算,并提出220kV对110kV连接点在各个时间段满足省调对功率因数考核要求的下一层优化控制目标。各个中心站依据优化控制目标,进行优化计算、决策分析,单独承担自己管辖范围内的调压和无功补偿设备的自动控制任务。同时,各个中心站又将自己管辖范围内的状态反馈给主站,以便主站调度值班人员能及时监视全网的状态,并在必要时强制下发调节指令给相应的中心站,以满足主站的需要。
无论是模式1还是模式2,地调作为主站承担分级递阶中的组织级作用,负责对全网范围内的电压、无功功率进行计算、监视、管理和协调控制,而各个中心站则负责组织级下达的指令的实施,执行自动控制的功能。
地区电网集中式控制与分布式控制的相同点:①地调中心均以全网网损最小为目标;②均可对全网内的无功调节设备进行集中决策控制;③均可对全网潮流及无功/电压调节进行监控和指导。
地区电网集中式控制与分布式控制的不同点有:①前者只能集中调度,统一管理,而后者由于实行分层控制,地调主站下设独立的中心站,且中心站也可以设置不同的控制规则,可独立进行无功/电压控制;②前者以全网为一个整体,采用的是人工定义拓扑,数据刷新速度慢,且维护工作量大,后者由于分设中心站,分层控制,则没有这个顾虑;③前者数据每刷新一次便要进行一次拓扑计算,延长了AVC出策略的时间,故而对硬件设备要求高,而后者由于安装在变电站内,对主站与分站之间的通信要求不高,可实现比较快速的控制;④前者由于只有单个AVC主站,故其投资少,维护和升级都比较方便快捷,而后者则相对投资大,工作量也较大。
以上地区电网集中式控制与分布式控制的异同,集中式控制在只有单个调度中心和单个监控中心模式下的中小型地调得到了大量的成功应用;分布式控制则在大中型地调的全网无功/电压控制及与省网无功/电压控制的结合方面的到了大量的应用。
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