【风光互补场站自动电压控制系统】(AVC)是针对新能源发电场站,尤其是风光互补电站,用于确保电力系统安全、稳定和经济运行的关键技术。该系统通过自动控制电站母线电压或全电场无功功率,以提高电网电能质量。AVC系统主要由调度自动化SCADA系统支持,它收集全网的电压、无功功率和有功功率等实时数据,然后进行优化处理,形成控制指令,调整有载调压变压器和无功补偿设备,以最小化电能损耗,保证电压合格率和降低网损率。
在风光互补场站中,AVC系统通常配置一套,包括一台工作站和两台服务器,通过双平面与调度中心通信,遵循IEC104等通信协议,与风机监控、逆变器系统、SVG设备以及升压站监控系统交互,实现全场电压无功的协调控制。在通信中断的情况下,AVC子站可以按照预先设定的运行曲线进行就地闭环控制。
AVC的控制策略主要包括优先控制SVG动态无功补偿装置,以快速响应电压调节需求,确保电压稳定在设定范围内。随后,根据无功欲度分配,将无功功率转移到风机集群和光伏逆变器集群,实现无功的动态调节。这种策略旨在最大化SVG的快速调节裕度,以应对电压异常变化。如果风机或光伏机端电压接近极限,系统会启动校正控制,首先利用自身和相邻机组的无功出力调整电压,若需要,SVC设备也会参与调节。
在异常或故障情况下,AVC系统能迅速响应,例如在电压跌落到额定电压的20%~90%区间时,机组能在30ms内开始注入无功电流,支撑电网电压,确保风机在625ms内不脱网运行,满足临时穿越速率的响应要求。
风光互补场站的AVC系统不仅提升了新能源电站的电压控制能力,还优化了电力系统的整体运行效率,降低了运营成本,提升了电能质量,确保了电网的安全稳定。随着新能源场站规模的扩大,AVC系统的应用将变得更加重要,对于实现清洁能源的高效并网和电网的智能化运行具有重大意义。