| 产品特性：二次设备 |
AVCAGC控制系统在光伏电网中的应用
AVC和AGC都是应用于光伏电站中的，AVC是自动电压控制（Automatic Voltage Control）的缩写。它利用计算机和通信技术自动控制电网中的无功功率和调压设备，以达到确保电网安全，优质，经济运行的目的。光伏电站电压无功自动控制系统包含AVC控制主机、远动通信装置、光伏电站AVC控制主控单元等部分。通过104规约和上一级主站进行通计，获取主站的电压目标命令或无功目标命令后，对场内主变分接头、容抗器组、逆变器进行协调分区智能控制，通过调节场内无功出力，达到对并网点电压的调节作用。AGC是有功功率自动控制系统，主要接收调度主站定期下发的调节目标或当地预定的调节目标计算光伏电站功率需求，通过选择控制设备并进行功率分配，并将最终控制指令自动下达给被控制设备，最终实现光伏电站有功功率控制，跟踪调度中心下发的有功功率调节目标值，达到光伏电站并网技术要求。
1. AVCAGC控制系统主要作用
1.1AVC光伏电压无功自动调节
当前光伏电站高压侧母线电压实际值和调度下发的目标值进行比较， 如果差值太大， AVC将自动调节逆变器的无功功率限值，实时补偿无功或者吸收无功，实现将电压追平到目标值附近。
1.2.AVC光伏有功功率自动调节
当前光伏电站发出的有功功率值和调度下发的目标值进行比较， 如果差值太大， AGC将自动调节逆变器的有功功率限值，实时将当前光伏电站发出的有功调整到目标值附近。 AGC控制对象为逆变器。
2.光伏AVC主要功能
2.1.能够自动接收调度主站系统下发的调度计划曲线，根据计算的可调裕度，优化分配逆变器组和SGV/SVC的无功功率，使整个电场的无功输出或并网点电压跟踪调度的计划曲线。
2.2.具备人工设定、调度控制、预定曲线等不同的运行模式、具备切换功能。正常情况下采用调度控制模式，异常时可按照预先形成的预定曲线进行控制；
2.3.向调度实时上传当前AVC系统投入状态、增力闭锁、减力闭锁状态、运行模式、电场生产数据等信息；
2.4.为了***在事故情况下电场具备快速调节能力，对电场动态无功补偿装置预留一定的调节容量，即电场额定运行时功率因数0.97（超前）～0.97（滞后）所确定的无功功率容量范围。电场的无功电压控制考虑了电场动态无功补偿装置与其他无功源的协调置换。
2.5.能够对电场无功调节变化率进行限制，具备逆变器组、无功补偿装置调节上限、调节下限、调节速率、调节时间间隔等约束条件限制、具备主变压器分接头单次调节档位数、调节范围及调节时间间隔约束限制
3.光伏AVC主要特点
3.1控制原理
视逆变器组、SVG/SVC等无功源为整体，实时计算无功损耗、变化率等安全约束，充分利用各无功源的响应时间差异，快速跟踪调度控制目标。
3.2控制方式
远方控制和就地控制，每种控制方式下均支持无功/电压目标指令和无功/电压计划曲线功能。
3.3控制策略
提供多种无功源协调方式，用户可根据定值配置选择运行方式，无功源协调方式包括：逆变器自给模式、SVG/SVC单独控制模式、SVG/SVC优先控制模式(无功置换)、逆变器优先控制模式。
3.系统运行约束条件管理
根据系统运行场站的设备参数和性能要求、相关系统和设备运行信息以及系统自身运行状态，在满足安全运行约束条件要求下生成相关约束条件
4.光伏AGC主要功能
3.1 能够自动接收调度主站系统下发的有功控制指令，根据计算的可调裕度，优化分配逆变器组的有功功率，使整个电场的有功出力，不超过调度指令值。
3.2 具备人工设定、调度控制、预定曲线等不同的运行模式、具备切换功能。正常情况下采用调度控制模式，异常时可按照预先形成的预定曲线进行控制；
3.3 向调度实时上传当前AGC系统投入状态、增力闭锁、减力闭锁状态、运行模式、电场生产数据等信息；
3.4 能够对电场出力变化率进行限制，具备1分钟、10分钟调节速率设定能力，具备逆变器调节上限、调节下限、调节速率、调节时间间隔等约束条件限制，以防止功率变化波动较大时对逆变器组和电网的影响。
3.5 ***获取调节裕度、控制策略算法合理、保障逆变器组少调、微调。
5.光伏AGC主要特点
5.1控制原理：AGC子站进行目标指令有效性判断后，实时进行有功损耗计算和安全约束调节判断，并综合考虑逆变器运行状况，进行目标指令的合理分配，使逆变器组以最小调节频度快速跟踪调度目标指令；
5.2控制方式：远方控制和就地控制，两种控制方式下均支持目标负荷指令和计划曲线功能。
5.3控制策略：根据各个逆变器的上升裕度和下降裕度制定有功分配策略，在满足快速响应目标指令的前提下，使参与调节的逆变器组频度最小，延长逆变器使用寿命。
5.4样板逆变器功能：用户可***若干台逆变器处于自由发电状态，不参与调节。样板逆变器运行状况做为有功调节参考***，同时便于用户进行限电量统计。
5.5系统运行约束条件管理：根据系统运行场站的设备参数和性能要求、相关系统和设备运行信息以及系统自身运行状态，在满足安全运行约束条件要求下生成相关约束条件。
一、风电AVC电压无功控制系统及AGC功率系统基本介绍
（一） AVC电压无功自动控制技术
风电场投入AVC（自动电压控制）之后，可以对电压自动调整，具体的方法就是将母线电压值设定好之后，据此进行调节，开展这项工作中也可以按照中调给定无功功率进行，或者基于电压曲线作为依据调节。具体的方法是，将电压远程调节目标值输入之后，设定好参数，就可以自动控制无功功率。AVC电压无功自动控制系统运行的过程中，可以对多个对象进行控制，除了风电机组之外，包括分接头以及SVG都可以得到有效控制。所有被控制的对象都安装有功能投切软压板，其作为配套软件中所安装的一个功能控制开关，对于远程控制起到支撑作用，同时还能够实时***是否参与有功控制或者无功控制，可见，AVC电压无功自动控制技术发挥重要的作用。
该技术的应用过程中，就是对母线电压、母线无功等实时产生的数据信息进行收集，将电厂侧的电源内部电阻计算出来，此时，还要观察电源接入点向电源侧所呈现出来的阻抗情况，明确阻碍电流所产生的影响，之后通过系统阻抗以及设定的目标电压值，就可以将目标电压值设定出来，之后从母线向电网无功功率注入，确保电压在短时间内回复，促使直流母线电压维持在稳定状态。此时，当获得无功目标值之后，需要对无功补偿系统的运行情况充分考虑，其容量要达到额定容量95%，如果没有达到这个要求，就要重新操作上述的流程。当无功补偿系统容量已经符合规定，就要将目标无功功率向无功补偿系统分配，需要明确的是，不能在机组之间分配。
上述的重复操作中，还要将容量的无功功率传输给无功补偿系统，要达到额定容量的95%，如果无功功率没有完全利用起来，认识有剩余，可以用于各个机群之间，对维持运行状态的机组之间进行分配。将无功功率分配给机群之间以及机组之间的时候，可以采用功率因数法，能够得到合理分配，同时还要对机组的无功上限和下限充分考虑。对高低压侧电压、风场功率因数以及风场无功进行控制的过程中，可以采用多目标协调控制方式，而且根据实际需要予以优化。为了提高控制力度要，还需要调节好分接头、风机无功功率以及无功补偿。要获得良好的经济效益，要按照规定流程进行风场无功分配，先控制无功补偿装置，之后对风机予以控制。对风机进行无功分配的过程中可以采用无功裕度法。无功裕度分配方法的应用过程中要充分考虑到电力系统运行所具备的特点，当电力系统负荷符合规范值，电网电压就达到临界值，此时处于崩溃的边缘，重要工作是稳定电压。所以，无功裕度就是静态电压处于稳定状态的情况下，临近崩溃电压点与系统运行点之间存在的电气距离。采用这种方法控制风机无功，对其有功满发充分考虑，合理利用无功容量，以很好地控制电压。
（二）AGC功率控制系统
其一，调度负荷变化情况通过曲线方式呈现，要实时跟踪。风机处于运行状态的时候要合理分配功率，控制好总出力，使其处于预设范围内。
其二，应用自动化控制技术控制就地功率，按照本地负荷预测曲线，合理分配风机功率以及风机总出力，使其局限于预设范围内
其三，风机运行的过程中，投切频率的控制过程中应用自动化技术。发出指令时，要合理判断控制对象，***准确性，对于控制频率详细分析，***风机的被切除频率等同。为了确保风机不会被快速切除，就要从时间层面对各个
风机进行控制，***时间间隔合理，且都能够独立设置。
二、AVC电压无功自动控制系统以及AGC功率控制系统所具备的特点
（一）AVC电压无功自动控制系统所具备的特点
风电场系统软件平台建立起来之后运行无功电压自动控制系统。系统软件平台对如下各项功能予以支持：
其一，对多种类型的电压无功调度方式予以支持，所涵盖的内容主要包括电压曲线、无功曲线以及实时指令等等，接收到调度命令之后能够快速响应。
其二，对并网点电压、功率因数、无功因数以及场内电压从综合的角度考虑，对并网点电压无功控制的时候采用自动化方式，要进行多目标优化分区才能实现。
其三，各项设备，包括主变压器分接头、SVC、风机以及电容器组等等都要协调好并合理控制。
其四，分接头、风机以及SVC等都是被控制对象，都安装功能投切软压板，对远程控制予以支持，能够实时发出指令，明确是否参与有功控制和无功控制。
其五，统计好各项历史数据信息，包括有功功率、无功功率等等，进行存储，用图表呈现。
其六，运行数据预判机制能够对采集的数据信息判断，明确其有效性，目的在于控制系统，***其可靠性。
其七，对闭锁机制进一步完善，对异常条件充分考虑，诸如产生无效数据或者信息传输中断等等，实施可靠闭锁以准确控制
其八，为多种通信协议提供支持，包括超速保护控制或者串行通信协议等，风机以及无功补偿装置发挥重要的作用。
其九，风电场接入电力系统的各项技术要求相符合。
其十，对于IEC61850标准，系统完全支持。
（二）AGC功率控制系统所具备的特点
将需要监视的功率确定下来之后采集相关信息，传输到后台详细分析并处理，向风机通讯管理设备传输，将RS485口合理利用，采用信息传输方式发出指令，对风机起到控制作用。
三、AVC/AGC综合通信管理
远动装置的各项功能充分发挥，网络技术发挥基础性作用，基于标准规约与以及间隔层装置通信，将传输到数据库中数据信息采集，经过转换之后，应用调度中心的信息传递工作完成。按照标准的远动通信装置特点，其所发挥的
功能如下：
其一，风电场的各项设备自动化运行，实施集中化、系统化管理，其在运行的过程中采集数据信息、进行数据信息存储以及传输
其二，对于控制命令以及执行所获得的结果向***网络平台上传输并发布。
其三，设计硬件到时候采用全封闭无风扇低功耗嵌入方式，同时还要将硬件看门狗配置好。
其四，使用的电子磁盘不安装机械旋转部件，用于对数据信息存储。
其五，对双机冗余配置予以支持，切换自动化实施。
其六，对于远程配置、设备故障诊断、技术维护以及技术升级等都提供有效支持。
其七，各项工作，包括采集数据信息、数据信息的收集、整理和分类、数据信息统计方法以及统计结果、数据信息的存储以及传输等等都予以支持。
