采用PCC的無功補(bǔ)償控制裝置

1、采用PCC的無功補(bǔ)償控制裝置論文 郭懷德薛軍周海鵬唐曉娜陳蒞摘要：本文針對變電站無功補(bǔ)償控制和有載調(diào)壓控制的現(xiàn)狀，提出了電壓調(diào)節(jié)、無功補(bǔ)償分別控制互相配合的設(shè)計(jì)思想，以可編程計(jì)算機(jī)控制器P和電量變送器、輸入輸出控制模塊等組件為根底，應(yīng)用先進(jìn)的控制技術(shù)和數(shù)據(jù)處理技術(shù)，采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想，以無功功率缺額為主控參量、以電容器投切前后電壓變化趨勢為參考、協(xié)調(diào)母線電壓的控制方式，成功開發(fā)了具有高可靠性的無功補(bǔ)償控制裝置，為無功補(bǔ)償控制裝置的開發(fā)提出了一種新的開發(fā)思路。關(guān)鍵詞：無功補(bǔ)償控制P1前言考慮到目前補(bǔ)償控制裝置和補(bǔ)償方式的特殊性及高可靠性的要求，在目前現(xiàn)有的產(chǎn)品存在缺陷的情況下，本文提出一種采

2、用新的控制方式的裝置。2一種新的無功補(bǔ)償控制裝置21設(shè)計(jì)思想針對目前對無功控制裝置的要求，在對變電站運(yùn)行方式進(jìn)展了充分調(diào)研的根底上，提出變電站無功補(bǔ)償和電壓調(diào)節(jié)應(yīng)分別考慮的思想，電壓調(diào)整依靠有載調(diào)壓變壓器的電壓控制調(diào)節(jié)器來完成，控制參數(shù)主要考慮低壓母線電壓和變壓器分接頭的位置。無功控制裝置完成電容器投切控制，主要控制參數(shù)是系統(tǒng)的無功缺額，電壓參數(shù)只作為限制量，在無功控制裝置中，考慮電壓調(diào)節(jié)器故障或變壓器分接頭到達(dá)極限檔位時(shí)，并預(yù)測電容器投切后的電壓變化量限制電容器的投切控制。同時(shí)在無功控制裝置中充分考慮現(xiàn)場要求，增加紀(jì)錄、通訊、顯示等功能。本裝置采用對110kV變電站中的電壓、無功分開調(diào)節(jié)、協(xié)

3、調(diào)運(yùn)行的控制方式，不但可以使控制設(shè)備故障的危險(xiǎn)分散，使控制過程簡化，而且便于實(shí)現(xiàn)優(yōu)化的智能控制算法，可以滿足現(xiàn)行系統(tǒng)對無功補(bǔ)償控制裝置的要求，并且可大大進(jìn)步控制設(shè)備的可靠性。22硬件該裝置核心硬件采用BR公司2000系列可編程計(jì)算機(jī)控制器2Prgrableputerntrller簡稱P實(shí)現(xiàn)，BRP是PL的新一代替代產(chǎn)品，不僅具有PL的可靠性，同時(shí)具有計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)運(yùn)算才能，該產(chǎn)品采用乖巧的模塊化構(gòu)造，系統(tǒng)組態(tài)簡單方便，并具有先進(jìn)的現(xiàn)場總線通訊系統(tǒng)，通過AN，PrfiBus，RI，ETHERNET等可組成各種網(wǎng)絡(luò)，并帶有各種標(biāo)準(zhǔn)接口，是一種完美的自動(dòng)控制設(shè)備，完全可以滿足和實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償自動(dòng)控制裝置

4、的要求。實(shí)時(shí)參數(shù)分別采集變壓器高壓側(cè)電壓、電流、無功功率和低壓側(cè)電壓，由電量變送器實(shí)現(xiàn)對各種工頻電量進(jìn)展變換，再通過高速AD采集單元進(jìn)展數(shù)字轉(zhuǎn)換后輸入中央控制單元，中央控制單元綜合現(xiàn)場各種運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)展運(yùn)算、快速分析和智能決策，最后通過繼電器隔離放大后進(jìn)展控制。見圖1。考慮到補(bǔ)償裝置運(yùn)行的靈敏性，在控制裝置中，設(shè)置就地手動(dòng)控制和自動(dòng)控制閉鎖的軟壓板切換功能，并具有狀態(tài)數(shù)據(jù)顯示功能和數(shù)據(jù)通訊功能，裝置的整定具有良好的人機(jī)界面，要求操作簡單、使用方便。為了便于查看電容器的投切情況，還要求可存儲(chǔ)30天以上的動(dòng)作紀(jì)錄。23軟件BR公司2000系列可編程計(jì)算機(jī)控制器安裝有實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)，采用PL20

5、00高級語言進(jìn)展模塊化編程，由于P具有計(jì)算機(jī)的分析運(yùn)算才能，可實(shí)現(xiàn)各種優(yōu)化控制功能，為實(shí)現(xiàn)各種智能化控制算法提供了良好的開發(fā)基矗電容器的投切控制以系統(tǒng)無功功率缺額為主、預(yù)測電容器投切后電壓變化趨勢、協(xié)調(diào)母線電壓的控制方式，確定電容器組的投切。在電容器投切前，應(yīng)先斷定變電站的運(yùn)行方式，合理地投切電容器。為了保證補(bǔ)償裝置運(yùn)行的可靠性，在控制裝置中，設(shè)置投切時(shí)段控制、閉鎖控制、故障報(bào)警等功能。轉(zhuǎn)貼于論文聯(lián)盟.ll.3實(shí)現(xiàn)功能31監(jiān)測顯示功能實(shí)時(shí)監(jiān)測顯示電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)等參數(shù)，以及裝置實(shí)時(shí)運(yùn)行、動(dòng)作狀態(tài)。32控制功能按照系統(tǒng)無功功率需求與投切后電壓預(yù)測相結(jié)合的整定原那么，根據(jù)監(jiān)

6、測的主接線運(yùn)行方式，自動(dòng)控制分別安裝在兩段母線上的電容器組投切。動(dòng)作延時(shí)、動(dòng)作時(shí)間間隔可任意設(shè)置。33定值整定可通過控制面板或遠(yuǎn)方通訊方式在線修改整定值，在修改正程中不影響裝置運(yùn)行。34閉鎖功能具有無壓無流閉鎖、過電壓閉鎖、運(yùn)行方式判斷、投切時(shí)間分段控制等故障診斷與閉鎖功能；當(dāng)保護(hù)或其他方式投切電容器時(shí)，具有自動(dòng)閉鎖和自動(dòng)解除閉鎖功能。35運(yùn)行方式自適應(yīng)功能當(dāng)變電站主接線運(yùn)行方式發(fā)生變化時(shí)，自動(dòng)適應(yīng)運(yùn)行方式投切電容器組。36手動(dòng)閉鎖功能當(dāng)手動(dòng)操作電容器切除時(shí)，具有自動(dòng)閉鎖功能。37通訊功能具有多種數(shù)據(jù)通訊方式，與多種網(wǎng)絡(luò)進(jìn)展通訊，可作為變電站綜合控制系統(tǒng)的現(xiàn)地單元。38時(shí)間控制功能可設(shè)置四個(gè)動(dòng)作時(shí)間段，裝置只能在給定時(shí)段內(nèi)投入電容器組，切除不受此控制。4運(yùn)行情況采用P的PK1型無功補(bǔ)償控制裝置，于2000年6月安裝試運(yùn)行。在試運(yùn)行期間，該裝置經(jīng)歷了更換保護(hù)、主變切換、母線失壓等多種