无功电压AVC控制系统（河海大学电力软件）
福州电网无功电压 AVC 控制系统是建立在调度自动化系统山东鲁能 iS500 上面的高级应用软件。该项目在 2002 年 9 月完成安装调试工作，对福州地区的 8 个 220kV 变电所， 25 个 110kV 变电站进行了全网闭环控制。从安装调试工作完成后闭环运行的一年多时间里，运行稳定、效果显著，取得了不错的经济效益。
一、控制功能特点
1 、适应电网运行方式变化
本控制系统除了采集全网电压、功率外，还采集辅助开关量，自动进行电网运行方式判别，实施不同的无功电压优化运行方案。
2 、全网（集中）控制与分区分层控制相结合
本控制系统涉及的是 220kV 及以下电网级，由地调、县调负责的无功电压自动控制。在本控制范围内，采用分区分层控制与全网控制相结合，先全网后分区再分层，全网保分区分层的控制策略，来达到无功分区分层就地平衡，稳定全网电压，主变分接开关动作次数最少，电压合格率最高。
3 、集中控制与分布执行相结合
近年来，随着电网调度自动化水平的不断提高和电网一次设备的更新换代，特别是计算机运行速度的提高和计算机网络技术的发展，使得地区电网实施全网无功电压优化运行集中控制在硬件基础上实现软件自动控制成为可能。本控制系统根据电网运行状况，集中形成控制指令，然后发送至各控制点，各控制点并发执行指令。
4 、无功平衡稳定电压与分接开关调节电压相结合
本控制系统首先通过无功功率分层就地平衡来稳定电压，并维持电压在一定水平，当电压还达不到要求时，再辅以调节主变分接开关。所以本控制系统的投入可以确保本地区无功补偿设备的最大投入，对整个电力系统的无功平衡和电压稳定起着基础性、根本性的作用。
5 、保电网安全与无功电压控制相结合
电网安全包括设备安全和系统稳定安全。本控制系统引入了设备的保护信号和其他用户自定义信号，实现对设备的可靠闭锁。在确保设备安全方面做了充分的考虑，并已作应急处理。例如电容器连续投切、主变分接开关 “ 滑档 ” 、检修、 PT 断线、低电压等。
《电力系统电压和无功电力技术导则》指出 “ 电力系统的无功补偿与无功平衡是保证电压质量的基本条件 ” ，本控制系统最大限度的实施无功补偿和无功平衡，维持正常电压水平，尽量避免了由于电网缺乏无功功率，运行电压低，有可能产生电压不稳定现象，甚至造成电网电压崩溃的后果。
6 、潮流计算、灵敏度分析与专家系统规则判别相结合
普遍情况下本控制系统的优化控制根据潮流计算、灵敏度分析的结果进行优化控制，如果当前电网无法进行潮流计算（比如无法实现 PAS 应用的部分县局用户）则用 “ 专家系统规则 ” 来判断执行。所以本控制系统执行效率极高，不会出现 “ 模糊 ” 的指令。
二、运行效果
该控制系统设计合理、先进，运行稳定可靠，能达到各项考核指标的要求，产生了可观的经济效益和社会效益。归纳起来有以下几个方面：
1 、该系统优化后通过控制 220kV 及以下变电站的主变分接头和电容器的自动投切来满足无功功率的合理分布，以达到区域范围内的就地平衡，减少电能损耗。
2 、 10kV 母线电压值可自动调整控制在 10~10.7kV 范围内，满足电压质量。
3 、地区网供功率因数满足系统要求，提高了电容器无功补偿设备的利用率。
4 、优化各级变电站有载调压分接头开关的动作次数。
5 、减轻了集控中心值班人员劳动强度，避免了人为误差，真正实现了全网无功电压实时控制，完善并提高了无人值班变电所自动化水平。
6 、本系统由纯计算机软件构成，免除了硬件维护。
7 、本控制系统安全可靠
本控制系统自适应功能强，如自动纠错、自动闭锁、自动形成相关动作数据等；安全控制功能强，如遇突发事件，控制系统会自动处理，不会发出影响电网与主设备安全的操作指令；人机界面友好，操作简便，安全可靠。
8 、安全效益可观
由于本控制系统不增加任何硬件装置或者说减少了 VQC 硬件装置，这也就减少了设备安全运行故障的机率，从保证电网安全的角度来讲，其经济效益也是巨大的。
9 、连带效应
本系统的投入使用，不仅合理充分地使用了调压设备和无功补偿设备，提高了电压质量，降低了输电网损，增加了设备出力，连带产生了以下效应：
（ 1 ）准确地掌握了主变分接头开关、电容器开关每年每月每日动作次数，为最大限度的发挥设备潜力和设备检修提供了依据。
（ 2 ）变电站无功调度电压控制综合优化调节系统是一套图文并茂的现场实时培训系统，提高了调度、集控人员运行管理水平。
（ 3 ）变电站无功调度电压控制综合优化调节系统的实施加速了远动设备建设与改造及 “ 四遥 ” 功能实现，促进了调度自动化 SCADA 系统数据采集的完善。
（ 4 ）变电站无功调度电压控制综合优化调节系统的实施促进了电容器的配制、电容投切开关的更新、有载变覆盖面的扩大及其有载分接开关的性能的提高。
三、项目效益分析
现对项目的效益分析如下：
2 、项目的其他隐性效益：
2 ． 1 本项目可以在很短的时间很方便地实现无功电压二级协调控制，大大提高了无功资源的合理分配和可靠利用。
2 ． 2 节省了因各变电站就地安装 VQC 而花费的资金。
附件一：项目显性效益投入产出比计算说明
项目的显性效益投入产出比计算公式如下：
n
RIO ＝ 1 ： {∑(Ei-Ci)/K}
i=1
K 为项目的总投资（元）
Ei 、 Ci 为项目运行寿命第 I 年的直接收效和运行成本（元）
n 为项目运行寿命（年）
本项目的投入产出比计算如下：
本项目总投资为： k<45 万元
采用本项目实现对我局线损的下降和电能质量的提高等费用约为：
20 万元
采用本项目后节约就地安装 VQC 成本为：
30×10 万＝ 300 万元
本项目直接收效和运行成本之差即为节约的成本为：
E-k ＝ 20 万元 +300 万元 -k>275 万元
附录 1