地区电网无功/电压优化集中控制系统由主控程序、内存数据库、接口程序三个部分组成，并在SCADA系统里增加了1台无功/电压优化服务器（也可做工作站使用）。图2-8展示了地区电网集中式AVC系统软件设计的流程。
图2-8 地区电网集中式AVC系统软件设计流程
1.系统的主要模块
无集控站的地区，可以采用集中计算、集中执行的模式，即
1）主站采实时数据计算、生成策略；
2）主站负责监视、控制命令的下发；
3）Web查询模块。
实现全网电压合格、网损尽量小的综合优化，对有载调压变压器分接档位调节和电容器投切的集中自动控制的核心是依据全网无功补偿设备、调压设备的状态及电力网的运行参数的综合协调，形成相关指令，由操作控制系统执行。图2-8是区域电力网无功/电压集中优化自动控制系统软件流程，首先从调度自动化系统采集数据，然后送入电压分析模块和无功分析模块进行综合分析，形成变电所主变压器分接头调节指令、变电所电容器投切指令、多主变压器经济运行指令，交由调度中心、集控中心、配调中心控制系统执行，此后循环往复。
2.系统的运行特点
1）系统提出并成功实施了从地区电网范围的角度，以全网网损尽量小、各节点电压合格、有载调压分接头调节次数尽量少和补偿电容器设备动作最合理为目标，以集控中心（调度中心、配调中心）为核心，以遗传算法、专家系统、模糊控制为原理，以各变电所有载变压器分接头档位调节与电容器投切协调控制为手段的电压/无功闭环控制系统。
2）系统借助于现有电网的调度自动化系统中的“四遥”功能，不必增加任何硬件设备，确保一个地（市）、县电网仅需一套软件就可以实现本网范围内所有变电所的无功/电压闭环控制，节省了投资。
3）系统设计“电压预算”功能，采用独特的技术思路，使得在电容器、电抗器投入之前能进行电容器、电抗器投入后的电压值是否越限的预算，避免了电容器、电抗器投切时的振荡。
4）系统将变电站内无功功率就地平衡变为全网平衡。在不向上一级电压等级倒送无功的前提下，允许并实现无功功率倒送，从而达到本级电力网内无功流向合理、线损率趋于最小的目标。
3.系统的可靠性
本系统能确保长期不间断连续运行，保证控制操作（或建议操作）全部正确，同时实现提供的报表数据全部正确。
4.系统的开放性、兼容性
本系统是一个灵活、开放的应用系统，易于集成和信息共享。系统的信息可以被相关的部门有效利用，并可与上级电网无功优化系统进行接口。
系统能适应不同的调度自动化系统，既能正确无误的与调度自动化系统交换“四遥”数据，又能保持相对的独立性，不对调度自动化系统产生干扰和影响。
系统只借助接口程序从SCADA系统读取实时数据，而设备的控制命令也是由接口程序传送到SCADA系统，再由SCADA系统执行操作的命令，并确保能在一段时间内对同一设备只有一个操作命令，所以系统与SCADA系统无内部耦合性，不会影响SCADA系统的内部物理结构和逻辑结构。因此，在系统上对设备的闭锁也不会影响到SCADA系统对相关设备的控制。
5.系统的可扩充性
本系统的组成和架构合理，易于扩充，能适应变电所数量的增加、减少及电容器、主变压器的扩容和接线方式的调整，并且可以增加新的控制功能模块。(www.xing528.com)
6.系统的安全性
本系统具有事故报警与闭锁功能，在电网出现不正常状态（如保护动作信息，主变压器滑档、设备拒动）时，系统会给出相关的文字提示和语音提示，并自动闭锁本软件对相关设备的控制权，但不影响对其他厂站设备的控制。
在任何情况下，系统不会发出影响电网与主设备安全的操作指令，其闭环运行时不影响SCADA系统上的操作和性能指标。
7.控制目标
1）全局量：系统功率因数。
2）局部量：各变电站10kV母线电压。
通过电容器投切和变压器分接头调节，使上述各量保持在正常范围之内，并优化电网无功潮流，降低电网损耗。
8.控制方式
被控对象（分接开关、电容器）的控制方式包括：
1）建议：对需要改变运行状态的设备发送建议信息；
2）可控：对需要改变运行状态的设备发送执行命令；
3）不可控：电网运行状态需调整时不考虑该设备，但预算时考虑了此设备对电网的影响。
9.实时监测电网运行情况
1）电网数据刷新周期小于5s。
2）电网运行状态控制周期小于5min。
3）监视数据如下：
①变压器二（三）次侧开关状态、流经主变压器的有功功率和无功功率、分接开关档位、主变保护信号；
②电容器的投切状态、无功功率、保护信号；
③10kV各分段母线电压及其接地信号；
④10kV母线母联开关状态；
⑤进线开关状态及其有功功率和无功功率。
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