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[摘 要]本文主要分析了调度自动化主站的电压无功自控系统的发展趋势，阐述了在当前形势下，加强电压无功自控系统发展的重要性，针对目前调度自动化主站的电压无功自控系统发展的趋势进行研究。笔者通过研究，总结和归纳自身多年工作经验，提出一些加强电压无功自控系统的对策。希望通过本文的分析能帮助相关电力单位提高电压无功自控系统工作水平和质量，能更好地应对工作中存在的问题。
[关键词]调度自动化；电压无功自控系统；发展趋势
中图分类号：TM761 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）35-0226-01
电压控制系统是一项十分复杂且重要的工作，电压控制包括很多方面，而电压无功自控系统作为整个电压控制系统中最重要的组成部分，其发展水平和质量将直接影响着整个电力系统电能和电压质量。因此，探讨、分析调动自动化主站的电压无功自控的发展具有重要的作用和意义，只有相关工作人员重视工作、研究工作中电网调度运行管理水平，最终，才能提高整个调度自动化主站的电压无功自控系统发展的水平和质量。
一、系统工作原理
（一）系统甚本准则
系统的基本准则主要是在尽量保证降低调节次数的基础上，对合格的电压进行无功优化和平衡。
（二）具体原则
1、分区控制图
图一表现的内容主要是U-Q运行平面分区控制图，该图中用U表示母线电压为Y轴，用Q表示变压器无功为X轴，组成U-Q运行平面。同时我们可以将U-平面分为20个不同的区域，主要的依据是按照母线电压考核上下限以及功率因数上下限。
图1 U-Q运行平面分区控制图
功率因数为水平方向：为上限、表示上下限平均值、为下限。
电压为垂直方向：为上限、表示上下限平均值、为下限。
2、控制规则表
控制规律表中一条控制规则对应一个分区，并且每条规则主要由控制手段组成且控制手段不超过四种。
3、具体控制手段说明
具体的控制手段主要有八种：（l）无：不控制；（2）投电容：电容器的投入主要是在电容器未投且无检修、无保护动作、当前无功大于容量等情况下；（3）切电容：切除电容器主要发生在切掉电容器后功率因数和电压不越下限的情况下；（4）强投电容：投入电容器主要是由于在电容器未投且无检修、无保护动作的情况下；（5）强切电容：主要是切除电容器；（6）降档：主要是当变压器出现有载调压、不检修以及无保护动作等情况时降一档；（7）升档：变压器出现有载调压、不检修以及分接头低于最高档等情况时升一档；（8）报警：当出现故障时，会同时出现对话框提示报警以及声音警告。
二、 自动化主站的电压无功控制系统的体系结构
自动化主站电压无功在线控制系统的目标主要是：1、电网的网损值最小。 主要是在自动化主站正常运行的情况下；2、控制的代价最小。主要是在电压无功控制系统出现故障或是异常的情况下；3、防止电网的电压崩溃。电压无功在线控制系统应该具备电压稳定性和预防性。通过对自动化网络特点的研究，我们发现电压无功控制系统的设计可以采用二层控制结构设计。其中该控制结构的第一层是分布当地执行层，而第二层则是全局优化层。该控制结构的运行主要是将第二层的全局优化结果移至第一层中，通过第一层的电压设定整定值确定能使主节点达到整定要求的控制。电压无功控制系统在正常和紧急运行的情况下，第一层的作用主要是执行第二层的调控命令，但是需要对真正执行的所有调控命令进行各种检查和核算。第二层主要是收集全局的各种信息，并且根据这些信息选择最优化方式给出第一层的整定值，从而得出修正和监视命令的完成效果。
电压无功控制系统主要包含了两个系统：一是各种实时监控控制电网运行的系统，二是各种非实时的应用系统。电压无功控制系统拥有非常广泛的涵盖范围以及众多的专业系统，是由多种软件和硬件构成的复杂的运行系统并且系统较为分散，通信环境较为复杂。支撑电网运行最重要的一个表现就是自动化主站的自动化系统的安全运行。目前，自动化主站电压无功在线控制系统涉及的内容随着电力应用的不断扩展而增加，同时各级电力部门也在不断地提高和丰富自身的系统和网络建设，例如对SCADA/EMS系统、调度生产管理系统以及电能量计量系统等的实用化程度不断优化。在这些系统进行深入优化的同时，自动化运维人员的工作量和工作的复杂度也不断的增加，系统与网络的安全运行也越来越重要，并且控制系统与一般的管理系统对于运维要求存在着特别大的区别。因此，对这种类型的系统进行监管时，需要对机房环境参数、设备的运行状况以及数据采集情况等方面的大量繁杂数据进行时刻关注。这些数据具有数量多且杂、分布范围广、格式不同等特点，因此，如果仅仅是采用传统的手工管理和制度约束，而不采取合理的技术手段对控制系统的实际运行环境、运行状况以及安全状况进行监管，则会降低系统运行维护工作的效率。管理员在对系统进行监管时，容易出现以下问题：由于各种运行数据量多且大，因此很难快速的从这些数据中获取所需的信息。信息获取不及时导致了无法及时准确的识别、响应各种事件和出现的故障，从而影响整个运维体系的发挥效力。所以，电压无功优化和自动控制系统在很多地区都实现了广泛的应用，实现了提高电网的供电质量以及供电企业的经济效益和服务水平、避免系统的损耗的目的。
三、 电压无功自控系统发展趋势
电压无功控制系统主要的目的是为了通过加强电压合格率、降低无功潮流实现降低线损率的目的，实现方式是通过对变压器和电容器档位的控制达到对电网电压、无功的控制。我们在自动化网络系统的基础上实现了调度自动化主站的电压无功控制系统的发展，因此考虑整套电压无功控制系统的运行要求对于主站系统的集成是非常重要的。对于电网数据的潮流计算和状态计算时，控制系统需要与实际的SCADA/EMS系统保持一致，尤其是操作系统和DBMS系统，一般会采用的操作系统为Windows 2000 Server。实时数据库和商用数据库是数据库经常采用的两种方式，用来达到对整套自动化系统的适应要求。商用数据库系统采用的是Microsoft SQL Server作为数据库系统并结合电压无功系统中其他软件，实现整个电网安全经济运行。
随着社会经济的发展，电力体制不断的进行深化改革，同时为了提高电网安全、优质运行，电力调度中心会将多个系统同时运行，但是同时还需要满足以下要求：
1、 所有的应用系统之间可以互相交换数据、实现信息共享；2、同时可以开发新的应用功能，实现成本的降低以及接口难度的减小；3、可以采用不同厂家 的产品。
为了满足以上要求，相关技术部门推出了调度自动化系统中各个应用系统接口的系统标准IEC61970，该系统标准中，最主要的部分是以CIM描述电网的公用信息和以CIS访问电网的公用信息两种，用以实现对系統中出现互联和异构的问题进行及时解决。在IEC61970标准的基础上开发的电网调度自动化系统，通过将异构机构、多体系互联实现在不同的系统之间一种新的环境，该环境满足系统之间的相互兼容和可互相操作的要求，并且最大限度的利用了计算机的处理功能，实现了数据、资源共享。
四、结束语
综上所述，本文主要分析了调度自动化主站的电压无功自控系统的发展趋势。笔者希望更多的专业人士能投入到该课题研究中，针对文中存在的不足，提出指正建议，为提高我国调度自动化主站的电压无功自控系统的发展工作做出重要的贡献。
参考文献
[1]高明相.电网调度自动化系统主站升级改造[J].农村电气化，2014.
[2]姜世龙.浅谈电网调度自动化系统技术的应用和发展[J].电子制作，2013.
[3]刘畅，韩胜峰.论调度自动化主站的电压无功自控系统的发展趋势[J].科技创新导报，2010.
[4]赖奎.调度自动化主站系统与动态无功补偿装置协调模式研究[J].机电信息，2013.
[关键词]调度自动化；电压无功自控系统；发展趋势
中图分类号：TM761 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）35-0226-01
电压控制系统是一项十分复杂且重要的工作，电压控制包括很多方面，而电压无功自控系统作为整个电压控制系统中最重要的组成部分，其发展水平和质量将直接影响着整个电力系统电能和电压质量。因此，探讨、分析调动自动化主站的电压无功自控的发展具有重要的作用和意义，只有相关工作人员重视工作、研究工作中电网调度运行管理水平，最终，才能提高整个调度自动化主站的电压无功自控系统发展的水平和质量。
一、系统工作原理
（一）系统甚本准则
系统的基本准则主要是在尽量保证降低调节次数的基础上，对合格的电压进行无功优化和平衡。
（二）具体原则
1、分区控制图
图一表现的内容主要是U-Q运行平面分区控制图，该图中用U表示母线电压为Y轴，用Q表示变压器无功为X轴，组成U-Q运行平面。同时我们可以将U-平面分为20个不同的区域，主要的依据是按照母线电压考核上下限以及功率因数上下限。
图1 U-Q运行平面分区控制图
功率因数为水平方向：为上限、表示上下限平均值、为下限。
电压为垂直方向：为上限、表示上下限平均值、为下限。
2、控制规则表
控制规律表中一条控制规则对应一个分区，并且每条规则主要由控制手段组成且控制手段不超过四种。
3、具体控制手段说明
具体的控制手段主要有八种：（l）无：不控制；（2）投电容：电容器的投入主要是在电容器未投且无检修、无保护动作、当前无功大于容量等情况下；（3）切电容：切除电容器主要发生在切掉电容器后功率因数和电压不越下限的情况下；（4）强投电容：投入电容器主要是由于在电容器未投且无检修、无保护动作的情况下；（5）强切电容：主要是切除电容器；（6）降档：主要是当变压器出现有载调压、不检修以及无保护动作等情况时降一档；（7）升档：变压器出现有载调压、不检修以及分接头低于最高档等情况时升一档；（8）报警：当出现故障时，会同时出现对话框提示报警以及声音警告。
二、 自动化主站的电压无功控制系统的体系结构
自动化主站电压无功在线控制系统的目标主要是：1、电网的网损值最小。 主要是在自动化主站正常运行的情况下；2、控制的代价最小。主要是在电压无功控制系统出现故障或是异常的情况下；3、防止电网的电压崩溃。电压无功在线控制系统应该具备电压稳定性和预防性。通过对自动化网络特点的研究，我们发现电压无功控制系统的设计可以采用二层控制结构设计。其中该控制结构的第一层是分布当地执行层，而第二层则是全局优化层。该控制结构的运行主要是将第二层的全局优化结果移至第一层中，通过第一层的电压设定整定值确定能使主节点达到整定要求的控制。电压无功控制系统在正常和紧急运行的情况下，第一层的作用主要是执行第二层的调控命令，但是需要对真正执行的所有调控命令进行各种检查和核算。第二层主要是收集全局的各种信息，并且根据这些信息选择最优化方式给出第一层的整定值，从而得出修正和监视命令的完成效果。
电压无功控制系统主要包含了两个系统：一是各种实时监控控制电网运行的系统，二是各种非实时的应用系统。电压无功控制系统拥有非常广泛的涵盖范围以及众多的专业系统，是由多种软件和硬件构成的复杂的运行系统并且系统较为分散，通信环境较为复杂。支撑电网运行最重要的一个表现就是自动化主站的自动化系统的安全运行。目前，自动化主站电压无功在线控制系统涉及的内容随着电力应用的不断扩展而增加，同时各级电力部门也在不断地提高和丰富自身的系统和网络建设，例如对SCADA/EMS系统、调度生产管理系统以及电能量计量系统等的实用化程度不断优化。在这些系统进行深入优化的同时，自动化运维人员的工作量和工作的复杂度也不断的增加，系统与网络的安全运行也越来越重要，并且控制系统与一般的管理系统对于运维要求存在着特别大的区别。因此，对这种类型的系统进行监管时，需要对机房环境参数、设备的运行状况以及数据采集情况等方面的大量繁杂数据进行时刻关注。这些数据具有数量多且杂、分布范围广、格式不同等特点，因此，如果仅仅是采用传统的手工管理和制度约束，而不采取合理的技术手段对控制系统的实际运行环境、运行状况以及安全状况进行监管，则会降低系统运行维护工作的效率。管理员在对系统进行监管时，容易出现以下问题：由于各种运行数据量多且大，因此很难快速的从这些数据中获取所需的信息。信息获取不及时导致了无法及时准确的识别、响应各种事件和出现的故障，从而影响整个运维体系的发挥效力。所以，电压无功优化和自动控制系统在很多地区都实现了广泛的应用，实现了提高电网的供电质量以及供电企业的经济效益和服务水平、避免系统的损耗的目的。
三、 电压无功自控系统发展趋势
电压无功控制系统主要的目的是为了通过加强电压合格率、降低无功潮流实现降低线损率的目的，实现方式是通过对变压器和电容器档位的控制达到对电网电压、无功的控制。我们在自动化网络系统的基础上实现了调度自动化主站的电压无功控制系统的发展，因此考虑整套电压无功控制系统的运行要求对于主站系统的集成是非常重要的。对于电网数据的潮流计算和状态计算时，控制系统需要与实际的SCADA/EMS系统保持一致，尤其是操作系统和DBMS系统，一般会采用的操作系统为Windows 2000 Server。实时数据库和商用数据库是数据库经常采用的两种方式，用来达到对整套自动化系统的适应要求。商用数据库系统采用的是Microsoft SQL Server作为数据库系统并结合电压无功系统中其他软件，实现整个电网安全经济运行。
随着社会经济的发展，电力体制不断的进行深化改革，同时为了提高电网安全、优质运行，电力调度中心会将多个系统同时运行，但是同时还需要满足以下要求：
1、 所有的应用系统之间可以互相交换数据、实现信息共享；2、同时可以开发新的应用功能，实现成本的降低以及接口难度的减小；3、可以采用不同厂家 的产品。
为了满足以上要求，相关技术部门推出了调度自动化系统中各个应用系统接口的系统标准IEC61970，该系统标准中，最主要的部分是以CIM描述电网的公用信息和以CIS访问电网的公用信息两种，用以实现对系統中出现互联和异构的问题进行及时解决。在IEC61970标准的基础上开发的电网调度自动化系统，通过将异构机构、多体系互联实现在不同的系统之间一种新的环境，该环境满足系统之间的相互兼容和可互相操作的要求，并且最大限度的利用了计算机的处理功能，实现了数据、资源共享。
四、结束语
综上所述，本文主要分析了调度自动化主站的电压无功自控系统的发展趋势。笔者希望更多的专业人士能投入到该课题研究中，针对文中存在的不足，提出指正建议，为提高我国调度自动化主站的电压无功自控系统的发展工作做出重要的贡献。
参考文献
[1]高明相.电网调度自动化系统主站升级改造[J].农村电气化，2014.
[2]姜世龙.浅谈电网调度自动化系统技术的应用和发展[J].电子制作，2013.
[3]刘畅，韩胜峰.论调度自动化主站的电压无功自控系统的发展趋势[J].科技创新导报，2010.
[4]赖奎.调度自动化主站系统与动态无功补偿装置协调模式研究[J].机电信息，2013.