解决方案-750kV高电压等级发电厂AVC优化方案

解决方案-750kV高电压等级发电厂AVC优化方案

一、现场情况概述

陕西某发电厂AVC系统采用上海铱控产品，包含两台EC-1000上位机（一主一备）与两台EC-212下位机。系统运行中存在两大核心问题：一是母线电压频繁波动，二是接收调度电压增量指令后转化为电压目标的准确性低，导致电压调节不到位，直接影响西北网调“两个细则”考核的合格率稳定性，严重影响电厂运行效率与经济效益。

二、现场问题诊断

经现场调研发现，AVC系统通过通讯采集RTU系统的母线电压，虽保证了数据同源，但是RTU采集的电压存在跳变与波动情况，直接影响AVC系统的调控精度与稳定性。

三、解决方案

针对现场痛点，上海铱控提出并实施了一套高精度、高可靠性的综合优化方案，核心包括：

1、硬件升级：精准采集，稳定传输

增加EC-220P高精度电压采集装置，直接采集母线电压并同步传输给RTU系统与AVC装置，既保证电压源一致，又从根源上解决原系统电压精度低、波动大、刷新慢的问题。

图1 EC-220P高精度电压采集装置视图

EC-220P是基于32位高性能数字信号处理器的智能变送装置，具备多重优势：

l高精度测量：电压、电流、功率测量误差均小于±0.1%，频率测量精度达 ±0.002Hz，为调控提供精准数据支撑；

l多协议支持：兼容 MODBUS-RTU、IEC104 等标准规约，可通过以太网或 RS485 与各类自动化系统对接，安装维护便捷；

l功能全面：支持电压、电流、功率等多类电量测量，提供8路模拟量输出、16路继电器空接点输出，IRIG-B 对时输入，满足系统多维需求；

l强抗干扰能力：抗电磁干扰、抗震性能符合国标要求，各模块完全分开，功能不依赖通讯网，通讯故障不影响装置正常运行；

l高精度时钟：该时钟不但可以通过通讯软件用于时间指示，也作为保护动作时间记录的时标；

事件记录与追忆：支持32次事件记录，具备事故追忆功能，便于故障分析。

2、算法优化：提升准确性与响应速度

针对 750kV 高电压等级母线电压瞬时波动大（最大4kV）、调度指令传输最高延迟40秒的问题，新增目标优化计算模块。通过智能算法修正延迟与波动带来的误差，提高电压目标计算准确性，助力电厂AVC考核合格率稳步提升。

3、系统架构升级

改造后的系统架构如图示，EC-220P作为独立高精度采集单元，统一为RTU与AVC提供稳定、一致的母线电压数据，形成数据采集—指令接收—电压调节的优势体系。

图2 改造后的系统架构图

四、优化成果

系统优化方案实施后，该电厂AVC系统运行性能得到显著提升，具体成果如下：

1.电压采集性能显著提升：电压采集精度与刷新速率大幅提高，为AVC系统提供了稳定可靠的数据基础。

2.指令响应准确性提升：调度电压增量指令的转换与执行准确率大幅提高，电压目标调节到位率接近100%。

3.网调考核合格率稳步提升：AVC系统各项指标持续满足西北网调“两个细则”考核要求，合格率稳定在较高水平。

图3 改造后的电压实时跟踪曲线图