[发明专利]一种发电厂无功控制系统及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及发电厂无功控制技术领域，尤其涉及发电厂无功控制系统及控制方法。

背景技术

目前大部分火力发电、核电、水力发电的发电机组皆已安装自动无功电压控制系统(Automatic Voltage Control，AVC)，如图1所示，在有效保证发电机自身安全和稳定运行的前提下，自动无功电压控制系统AVC经对调度主站下发的电压或无功指令分析计算，按照预设分配策略将增磁或减磁指令脉冲下发至各发电机组即机组1、机组2、……、机组n分别对应的分散控制系统(Distributed Control System，DCS)DCS1、DCS2、……、DCSn，由DCS1、DCS2、……、DCSn将增磁或减磁指令转发至各发电机组的励磁调节器(Automatic Voltage Regulator，AVR)AVR1、AVR2、……、AVRn，通过动态调节各发电机组的励磁调节器的电压给定值改变发电机励磁电流，从而实现发电机组无功自动调控，进而使发电厂的母线电压或总无功出力满足调度的需求。无功调控电气示意图请参见如图2，自动无功电压控制系统AVC的增磁出口和减磁出口分别与各分散控制系统DCS的增磁进口和减磁进口相关联，各分散控制系统DCS的增磁出口和减磁出口分别和各励磁调节器AVR的增磁信号接入点和减磁信号接入点相关联。但是存在以下缺点：由于分散控制系统DCS巡检周期长，分散控制系统DCS无法捕捉自动无功电压控制系统AVC发出的较小的增磁或减磁指令脉冲，从而也不能转发较小的增磁或减磁指令脉冲，无法实现精确调节，因此，AVC调节精度无法满足调度指标要求。例如DCS输出最小巡检周期为480ms，所以AVC只有输出增磁或减磁指令脉冲宽度大于480ms才可被DCS捕捉到，而该发电机组的无功计算斜率为50ms/MVar，因此，DCS转发AVC每次增磁或减磁指令脉冲引起发电机组无功变化的最小量为9.6MVar左右，若无功调控精度设置为3MVar，则会引起AVC反复调节而永远达不到调节精度，如果将其调控精度设置为10Mvar，虽然可避免反复调节，但因调控精度低而无法满足调度指标要求。发电机组容量越大，无功计算斜率小，DCS巡检周期与调节精度的矛盾更加突出。

发明内容

基本背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种自动无功控制方法及装置，可以有效提高调控精度，减少调节次数。

本发明提出的一种发电厂无功控制系统，用来调控发电厂中各发电机组输出的无功，该发电厂无功控制系统包括自动无功电压控制系统AVC、与各发电机组对应的分散控制系统DCS、与各发电机组对应的励磁调节器AVR，所述自动无功电压控制系统AVC输出的增磁或减磁指令脉冲经与各发电机组对应的分散控制系统DCS和励磁调节器AVR后分配至各发电机组；所述自动无功电压控制系统AVC的增磁出口的两端分别连接所述分散控制系统DCS的增磁进口的两端，所述自动无功电压控制系统AVC的减磁出口的两端分别连接所述分散控制系统DCS的减磁进口的两端，所述分散控制系统DCS的增磁出口的两端之间连接有第一开关装置，所述分散控制系统DCS的减磁出口的两端之间连接有第二开关装置，其特征在于，所述励磁调节器AVR的增磁信号接入点通过所述第一开关装置与所述自动无功电压控制系统AVC的增磁出口相连，所述励磁调节器AVR的减磁信号接入点通过所述第二开关装置与所述自动无功电压控制系统AVC的减磁出口相连。

具体地，所述第一开关装置、第二开关装置为继电器。

具体地，所述励磁调节器AVR的增磁信号接入点通过所述第一开关装置与所述自动无功电压控制系统AVC的增磁出口相连包括两种连接方式：所述自动无功电压控制系统AVC的增磁出口的第一端经所述第一开关装置与所述励磁调节器AVR的增磁信号接入点的第二端相连，所述自动无功电压控制系统AVC的增磁出口的第二端与所述励磁调节器AVR的增磁信号接入点的第一端相连；或者，所述自动无功电压控制系统AVC的增磁出口的第一端与所述励磁调节器AVR的增磁信号接入点的第一端相连，所述自动无功电压控制系统AVC的增磁出口的第二端经所述第一开关装置与所述励磁调节器AVR的增磁信号接入点的第二端相连。