AGC (Điều khiển phát điện tự động) và AVC (Điều khiển điện áp tự động) của nhà máy điện quang điện là hai hệ thống điều khiển quan trọng, có chức năng chính là đảm bảo hệ thống điện vận hành an toàn, ổn định và tiết kiệm.
AGC (Điều khiển thế hệ tự động)
Chức năng: Hệ thống AGC chủ yếu được sử dụng để tự động điều khiển đầu ra của các máy phát điện trong hệ thống điện, duy trì tần số của hệ thống điện trong phạm vi phù hợp, đảm bảo sự ổn định của lưới điện.
Thông số:
Tổng công suất tác dụng: Đề cập đến tổng công suất phát của trạm điện.
Công suất phản kháng: Đề cập đến công suất phản kháng của nhà máy điện.
Phạm vi điều chỉnh tối đa: Đề cập đến phạm vi công suất tối đa mà nhà máy điện có thể điều chỉnh.
Số lượng bộ biến tần: Đề cập đến số lượng bộ biến tần trong trạm điện.
AVC (Điều khiển điện áp tự động)
Chức năng: Hệ thống AVC được sử dụng để điều khiển công suất phản kháng và các thiết bị điều chỉnh điện áp trong lưới điện, nhằm đạt được mục tiêu đảm bảo lưới điện vận hành an toàn, chất lượng cao và tiết kiệm. AVC tự động điều khiển công suất phản kháng và các thiết bị điều chỉnh điện áp trong lưới điện thông qua công nghệ máy tính và truyền thông, duy trì điện áp của lưới điện trong phạm vi thích hợp.
Thông số:
Điện áp mục tiêu: thể hiện giá trị điện áp mục tiêu mà lưới điện mong muốn duy trì.
Thuật toán tối ưu hóa công suất phản kháng: dùng để tính toán công suất phản kháng mục tiêu của thiết bị điều chỉnh trực tuyến hiện tại (Biến tần, SVC, SVG) ở trạng thái mục tiêu.
Hệ thống AGC (Điều khiển phát điện tự động) và AVC (Điều khiển điện áp tự động) của các nhà máy quang điện là hai ứng dụng cốt lõi của hệ thống tự động điều phối hệ thống điện.
Phối hợp thực hiện các mục tiêu kiểm soát:
AGC chủ yếu chịu trách nhiệm kiểm soát công suất hoạt động, điều chỉnh đầu ra hoạt động của bộ máy phát điện để theo dõi các giá trị kế hoạch của tần số hệ thống và công suất đường dây kết nối, đồng thời duy trì mức lưu lượng của các đoạn hoặc đường dây quan trọng của lưới điện trong phạm vi an toàn.
AVC chịu trách nhiệm kiểm soát công suất phản kháng, duy trì việc tuân thủ điện áp lưới và giảm tổn thất mạng bằng cách điều chỉnh mức bù phản kháng của thiết bị phản kháng.
Phối hợp các chiến lược kiểm soát:
Trong hệ thống điện, có mối quan hệ ghép nối giữa công suất tác dụng và công suất phản kháng, việc AGC và AVC hoạt động riêng biệt sẽ ảnh hưởng đến tác dụng điều khiển của nhau. Do đó, một sơ đồ điều khiển phối hợp giữa AGC và AVC được kết nối ở thang thời gian phút và giây được đề xuất.
Ở cấp độ chi tiết, một mô hình dòng công suất tối ưu đã được thiết lập để liên kết công suất tác dụng và công suất phản kháng với nhau, đồng thời đề xuất phương pháp điều khiển tối ưu hóa chung của AGC và AVC.
Ở cấp độ thứ hai, các chiến lược kiểm soát AGC và AVC đã được cải thiện và phương pháp kiểm soát hiệu chỉnh phối hợp cho AGC và AVC đã được đề xuất.
Giám sát thời gian thực và phản hồi nhanh:
Hệ thống AVC sẽ liên tục theo dõi điện áp của từng nút trong lưới điện và nhanh chóng đưa ra chỉ thị điều chỉnh hệ thống kích thích của tổ máy phát điện khi phát hiện điện áp lệch so với giá trị cài đặt để khôi phục điện áp về mức bình thường.
Hệ thống AGC tự động điều chỉnh công suất máy phát dựa trên tần số hệ thống điện được đo bằng cảm biến, duy trì tần số của hệ thống điện trong phạm vi thích hợp.
Thu thập dữ liệu và thực hiện lệnh:
Thiết bị đầu cuối điều khiển và điều chỉnh nhóm AGC/AVC quang điện hỗ trợ chức năng điều chỉnh từ xa, nhận các hướng dẫn điều chỉnh trạm chính và phân tách chúng để thực hiện cho từng biến tần. Thực hiện việc tải lên các dữ liệu như tổng công suất tác dụng và phản kháng, phạm vi điều chỉnh tối đa và số lượng bộ biến tần; Hỗ trợ phân tích các hướng dẫn do DMS đưa ra; Dựa trên hiệu suất hoạt động của các bộ biến tần tại chỗ, phân tách các giá trị mục tiêu thành các đại lượng điều chỉnh của từng bộ biến tần theo quy tắc; Và điều chỉnh từng biến tần theo hướng dẫn đã phân tách.
Thông qua cơ chế hợp tác này, hệ thống AGC và AVC cùng nhau duy trì sự ổn định của hệ thống điện. AGC kiểm soát “nhịp” tần số, trong khi AVC đảm bảo “âm” điện áp. Cả hai bổ sung cho nhau và không thể thiếu được.
Bộ biến tần quang điện đóng một vai trò quan trọng trong hệ thống AGC (Điều khiển phát điện tự động) và AVC (Điều khiển điện áp tự động), như sau:
Điều chỉnh điện năng:
Trong hệ thống AGC, bộ biến tần quang điện có nhiệm vụ điều chỉnh công suất đầu ra của mảng quang điện để duy trì sự cân bằng với nhu cầu lưới điện. Do sự thay đổi của bức xạ mặt trời và điều kiện thời tiết, công suất đầu ra của nguồn quang điện sẽ dao động. Hệ thống AGC điều tiết việc phát điện quang điện bằng cách điều khiển công suất đầu ra của biến tần để duy trì hoạt động ổn định của lưới điện.
Điều khiển công suất phản kháng:
Trong hệ thống AVC, bộ biến tần quang điện được sử dụng để điều khiển cấp điện áp của lưới điện, đảm bảo chất lượng nguồn điện và hoạt động bình thường của thiết bị. Việc tích hợp các hệ thống phát điện quang điện sẽ có tác động đến điện áp của lưới điện, đặc biệt trong những trường hợp có sự thay đổi đáng kể về điều kiện ánh sáng. Hệ thống AVC điều chỉnh điện áp lưới bằng cách điều khiển công suất phản kháng đầu ra của bộ biến tần.
Theo dõi điểm công suất tối đa (MPPT):
Bộ biến tần quang điện có chức năng theo dõi điểm công suất tối đa, có thể đạt được công suất tối đa của các tấm pin mặt trời bằng cách thay đổi trở kháng tải, từ đó cải thiện hiệu suất phát điện của hệ thống quang điện.
Chức năng bảo vệ lưới điện:
Bộ biến tần quang điện còn có một loạt chức năng bảo vệ như bảo vệ đảo, bảo vệ quá tải, bảo vệ nối đất, v.v., để đảm bảo hoạt động an toàn và ổn định của các nhà máy quang điện.
Phản hồi hướng dẫn của AGC:
Khi máy chủ AGC nhận được sự không khớp giữa giá trị gói công suất hoạt động hiện tại và đầu ra hiện tại của trạm quang điện, nó sẽ đưa ra hướng dẫn cho biến tần và biến tần sẽ điều chỉnh công suất đầu ra theo các hướng dẫn này để đạt được sự điều chỉnh công suất hoạt động. quyền lực.
Khả năng điều chỉnh công suất phản kháng:
Trong điều kiện trạng thái ổn định của lưới điện, máy chủ AVC sẽ tận dụng tối đa khả năng điều chỉnh công suất phản kháng của bộ biến tần để điều chỉnh điện áp. Khi khả năng điều chỉnh công suất phản kháng của biến tần không đủ thì việc điều chỉnh công suất phản kháng của thiết bị SVC/SVG sẽ được xem xét.
Phối hợp và kiểm soát:
Trong trường hợp mất điện lưới, máy chủ AVC sẽ nhanh chóng điều chỉnh công suất phản kháng của thiết bị SVC/SVG để khôi phục điện áp về mức bình thường. Sau khi lưới điện phục hồi sau sự cố, máy chủ AVC có thể thay thế công suất phản kháng đã đưa vào vận hành bằng cách điều chỉnh công suất phản kháng đầu ra của bộ biến tần, cho phép dự trữ công suất phản kháng động hợp lý.
