PCS-9700电厂AVC系统使用说明书.pdf

PCS-9700 电厂电厂 AVC 系统系统 使用说明书使用说明书 版权声明版权声明 版本:R1.00 Copyright 2011 NR 南京南瑞继保电气有限公司版权所有 我们对本文档及其中的内容具有全部的知识产权。除非特别授权，禁止复制或向第三方分发。凡侵犯本公司版权等知识产权的，本公司必依法追究其法律责任。我们定期仔细检查本文档中的内容，在后续版本中会有必要的修正。但不可避免会有一些错误之处，欢迎提出改进的意见。我们保留在不事先通知的情况下进行技术改进的权利。南京南瑞继保电气有限公司 公司地址：中国南京江宁区苏源大道 69 号 邮编 211102 公司网址:www.nari- 购买产品，请联系：电话：025-87178911，传真:025-52100511、025-52100512 电子信箱：marketnari- 技术支持，请联系：电话：025-52107703、8008289967、4008289967 传真：025-52100770 或登陆网站：www.nari- 资料相关，请联系：电话：025-87178185、传真：025-8718208 电子信箱：nr_techsupportnari- 目录目录 1 电厂 AVC 概述.3 2 PCS-9700 电厂 AVC 系统说明.4 2.1 系统配置.4 2.2 系统控制方式及功能.5 2.2.1 系统控制方式.5 2.2.2 系统功能规范.6 3 PCS-9700 电厂 AVC 系统操作使用说明.7 3.1 电厂 AVC 模型生成.7 3.2 电厂 AVC 主画面.7 3.2.1 概述.7 3.2.2 机组运行状态监视.9 3.2.3 母线运行状态监视.12 3.2.4 电厂 AVC 控制操作.14 3.2.5 打开其他 AVC 管理界面.16 3.2.6 小结.18 3.3 可编程平台集成界面.18 3.3.1 概述.18 3.3.2 运行参数设置.19 3.3.3 信息表管理（四遥组态）.21 3.4 可编程平台计划曲线集成界面.23 3.4.1 概述.23 3.4.2 本地电压计划设定.23 3.4.3 主站指令查看.25 3.4.4 小结.25 3.5 告警窗.25 3.5.1 AVC 程序异常提示.26 3.5.2 主站指令提示.26 3.5.3 闭锁事件提示.26 3.5.4 AVC 参数修改提示.27 3.5.5 AVC 压板投退提示.27 3.5.6 AVC 调节状态提示.27 附录.28 附 1 江苏 AVC 主站电压指令格式.28 附 2 AVC 定值参数及说明.28 1 电厂电厂 AVC 概述概述 电厂侧自动电压无功控制(AVC)是安装于电厂侧，用于与调度 AVC 主站共同完成对发电厂母线电压的调控的系统。其位于调度三级电压调控的最底层，是保证主网架电压质量的最有效的调节方法。系统结构如图 1 所示，上位机通过远动远程终端单元(RTU)与调度主站通信，上传实时信息，接收主站目标电压或无功指令，根据系统给定的发电厂高压母线电压命令值、机组的运行状态以及机组的约束条件，通过计算得到需注入高压母线的无功总量，然后根据所选择的分配策略，在各个机组间合理分配，并计算机端电压设定值，调整机组无功出力或机端电压，使高压母线电压达到系统给定值。图 1.1 发电厂电压无功控制系统结构图 1.1 发电厂电压无功控制系统结构 电厂 AVC 控制系统应能完成以下任务和目标：调节高压母线电压或无功（可以根据电网调度命令或电厂值班员要求进行调 节）；实现电厂电压无功调度自动化，自动控制发电厂高压母线电压或无功；合理分配策略，实现各机组的系统控制；辅助电网调度系统更好地分配电网中的无功潮流，从而提高电网运行稳定性，充分满足经济发展对电力的需求。2 PCS-9700 电厂电厂 AVC 系统说明系统说明 2.1 系统配置系统配置 PCS-9700 电厂 AVC 系统由远动机、上位机、下位机三个部分构成：图 2.1 PCS-9700 电厂 AVC 系统架构图 图 2.1 PCS-9700 电厂 AVC 系统架构图 远动机：远动机：采用南瑞继保 RCS9698G/H，RCS-9698G 单机配置，RCS-9698H 双机配置，远动机的作用是与主站通信，上送 AVC 自身状态，接受远方电压、无功指令 上位机：上位机：采用主流服务器，例如富士通的 TX100/TX150 系列，上位机的作用是电厂 AVC逻辑判别、下发指令 下位机：下位机：采用南瑞继保 RCS-9708C 或者 RCS-9709C，RCS-9708C 支持 4-20mA 输出和脉冲输出，RCS-9709C 仅支持脉冲输出，下位机的作用是负责与 DCS/励磁系统信息交互，采集发电机信息，并将指令下发到 DCS/励磁系统 2.2 系统控制方式及功能 系统控制方式及功能 2.2.1 系统控制方式系统控制方式 电厂 AVC 系统应具有脉冲调节方式和脉宽调节方式，可适应各种 AVR 的接口特性，其输出至 DCS 系统或直接发至电机组的励磁调节控制系统。但当 AVC 系统的装置异常或约束条件成立时，AVC 功能自动退出，并输出一个告警信号。电厂 AVC 的控制可以分为两种方式，一种是控制命令直接下发给励磁系统，一种是控制命令发给 DCS，然后 DCS 再利用原有的调节励磁的命令通道，下发给励磁系统，实现无功的调节，这两种方式的最大区别在于是否要 DCS 参与控制。建议采用第二种方式，因为 DCS 可以获得更多的有关励磁系统运行状态的信号及测量值，对励磁系统最清楚。在 AVC 闭环运行时，先给 DCS 发送控制的请求信号，DCS 结合励磁系统的运行状况以及发电机电压、无功情况，判断是否允许让 AVC来调节励磁系统，这种方式可以最大限度的保护励磁系统及发电机。在具体控制中，电厂AVC系统还设置了远方控制和本地控制两种方式。远方控制就是实时接收中调下发的母线电压/无功指令值，AVC系统根据指令值进行实时的调节。本地控制是在与中调主站运动通道出现故障或长时间接收不到主站指令时，AVC系统可以按照运行人员人工实时设定的电压/无功目标值或之前已经设定好的电压/无功计划曲线进行本地电压目标控制。远方控制和就地控制的区别只在于母线电压的指令是从什么地方来的，其他控制策略制定，控制命令下发都是一样的。2.2.2 系统功能规范系统功能规范 1)AVC 系统应具有遥测、遥信、遥调、遥控四遥功能。系统应可以独立采集各台机组的机端电压、定子电流、厂用电母线电压、机组的有功和无功等重要遥测量，也可采集 RTU 转发的数据，保证数据准确，系统安全。2)支 持 多 种 通 讯 方 式，包 括 专 线 通 信 和 网 络 通 信 方 式，支 持DL/T634.5.101-2002、DL/T634.5.104-2002 及部颁 CDT 等常用标准规约。3)AVC 提供友好的人机界面支持电厂运行人员在 AVC 上位机，操作输入变高侧母线（或节点）电压目标值，各机组无功出力目标值，可控机组的投切。具有投入/退出 AVC 系统功能。4)操作带权限管理功能，保证操作安全。5)计算分析功能，采用常用的成熟的基本算法（包括等功率因数、无功功率等比例分配、相似调整裕度等）对目标值进行计算分析，给出各机组的无功出力。6)数据存储功能，可存储采集的数据点并形成历史数据库，用于绘制趋势曲线和形成报表，历史数据可存储两年。7)运行监视功能，能方便地监视 AVC 系统的运行工况，配有控制表、控制策略表、运行信息表、出错信息表、闭锁信息表、控制命令表、发电机信号表、厂站接线图，提供完整详尽的运行信息，供运行人员监视使用。8)报警处理功能，AVC 系统运行异常或故障时能自动报警，根据报警和闭锁的级别不同分为自动复归和手动复归两种，自动复归的信号在信号恢复正常后，自动复归，AVC 会继续正常运行，无需运行人员干预；手动复归的信号由于是关系发电机安全的重要信号，需要运行人员在确认信号真正复归后，进行手工复归后，AVC 成会投入运行。9)GPS 对时功能，可以接收当地 GPS 时间信号，也可以接受中调 AVC 主站的广播对时，保证系统时间统一。10)事件记录功能，可对 AVC 系统告警、闭锁原因、人员操作等形成事件记录，可以通过告警窗口和历史记录对发生的报警信号进行查找。12)数据库的建立与维护功能，利用数据库编辑器，可以在数据库中方便的添加、删除闭锁信号，便于操作。13)计算模块能实现自动分配，根据选定的优化策略，可以根据各台机组的实际运行情况和 AVC 主站下发的命令值自动调节各台机组的无功。可以根据目标值对电厂的各台机组统一调节，也可以根据接收到的指令值分别对各台机组进行独立调节。14)AVC 系统长时间收不到主站命令会发报警信号，自动转为本地控制。15)计算统计功能，对遥测量进行最大值/最大时、最小值/最小时等统计，可分时段考核母线电压的合格率等。16)画面显示与维护功能，可以方便的绘制、修改主接线图，可利用绘图工具绘制饼图、棒图、实时曲线和报表。17)AVC 系统具有防止继电器接点粘连的功能。18)满足相关的安全防护要求。3 PCS-9700 电厂电厂 AVC 系统操作使用说明系统操作使用说明 3.1 电厂电厂 AVC 模型生成模型生成 电厂 AVC 需要根据现场电气主接线图进行 AVC 模型建模，以满足不同现场的AVC 控制需求。对于交付使用的 AVC 系统，用户无需维护电厂模型，但是，当主接线图发生连接关系的改变后，包括增加或删除发电机、变压器、开关、刀闸、母线、出线负荷等设备。这时会影响 AVC 程序判断母线和发电机连接关系及连接数量，需要进行电厂模型的维护工作，用户需要联系厂家，否则 AVC 可能无法正常运行。3.2 电厂电厂 AVC 主画面主画面 3.2.1 概述概述 电厂 AVC 主画面提供了友好的人机界面，通过它电厂运行管理人员可以方便的对厂站内主变、母线、机组等设备进行运行状态监视和相关控制操作。同时，电厂 AVC 主画面提供了 AVC 运行信息和 AVC 调节信息，并可提供曲线、报表等形式的历史数据查询操作。电厂 AVC 主画面是电厂运行管理人员进行电压无功管理的首要管理界面。AVC 主画面通常会自动弹出，同时可以通过手动方式打开 AVC 主画面。（1）自动打开：AVC 服务器正常启动后会自动弹出 AVC 运行监视主画面（2）手动打开：通过系统控制台逐步单击“开始-系统运行-图形浏览”，打开图形浏览主窗口。然后找到 AVC 主画面（一般默认放置在“scada/厂站单线图”树结构分支下），进行手动切换即可。PCS-9700 电厂 AVC 系统人机界面提供的是一种个性化定制操作环境，用户可自定义菜单内容、工具栏内容以及窗口风格等，并支持整体界面风格的导入导出，在界面元素上可以将厂站图、列表、棒图、仪表图、饼图、曲线和视频等集成在一起显示。电厂 AVC 主画面没用采用固定界面，只是提供了几种模板供参考使用。因此，在每个项目现场的 AVC 画面风格可能会不一致，但是涵盖的 AVC 维护操作、AVC 数据信息展示内容是一致的。下面提供了两种常用的主画面风格。图 3.2.1 电厂 AVC 主画面 1 图 3.2.1 电厂 AVC 主画面 1 3.2.2 机组运机组运行行a)模拟量监行行状态监视状态监视 监视：图图 3 3 3 3.2.2 电厂.2.2 电厂 A A A AVC 主画面 2VC 主画面 2 机端注的机组系统上图为 AV端电压、电的电气量，b)开入量监上图为 AV组接入主变统相关运行AVC 系统中流、有功、另外可以根监视：AVC 系统中变开关、刀闸行状态等主要图 3图 3中各发电机组无功，转子根据需要添图 3图 3中各发电机组闸位置，主要需要关注.2.3 机组.2.3 机组遥遥组相关遥测子电压、电添加其他电气.2.4 机组.2.4 机组遥遥组相关遥信变接入母线注的开入量，遥遥测表 测表 测量实时监视电流，厂用电气模拟量进遥遥信表 信表 信量实时监视线开关、