随着特高压交直流输电工程的逐步实施，多条大功率交流输电通道和多馈入直流输电的出现，充足的动态无功储备对于保持受端电网电压稳定性和发电厂高压母线电压稳定性至关重要。华东电网短路电流超标状况严重，目前通过提高升压变短路阻抗来降低机组注入系统短路电流的方法具有很好的效果，但与此同时也会增加升压变的无功损耗，降低系统的动态无功储备水平，因此急需采取措施来提高发电机潜在的动态无功储备水平，以防止交流系统故障引发特高压直流系统闭锁运行。

在区域电压控制方面，需解决AVC（自动电压控制）系统与PSVR（电力系统电压调节器）协调控制问题，发挥AVC和PSVR各自优势，有效控制区域电网无功的合理流动。

经过近五年的产学研合作，对大型发电厂高压母线电压控制理论、技术及应用问题展开全面研究，取得以下技术创新：

（1）提出一种AVC与PSVR协调控制方法，使AVC能根据电网运行状态实时控制PSVR的投退，动态调整PSVR系统电压给定值，实现发电机机端电压和系统母线电压的协调控制，提高了机组无功功率储备水平和电力系统电压稳定性。

（2）提出多算法同向标幺化评价的智能电压控制及优化方法和基于算子变量递归识别技术的复合表达式智能解析方法，在AVC系统软件开发中引入图形化逻辑组态方法，实现不同组态功能的模块化及对用户的开放，提高了现场调试效率和组态的灵活性，构建了一种同时适用于传统能源和新能源发电厂的通用型AVC系统软件平台。

（3）首次从理论上研究PSVR的机理，揭示了PSVR对发电厂高压母线电压稳定性及机组动态无功功率的影响规律。

（4）基于研究成果研发了PSX800发电厂AVC系统和PCS9410-PSVR装置，完成了RTDS实时数字仿真试验、物理动模试验和现场试验，并在多个发电厂应用。

PSVR装置已在温州、台州发电厂等国内10多台发电机投入运行，PSX800发电厂AVC控制系统已在国内26个火电厂和45个新能源电站投入运行，为网源协调、新能源消纳作出了积极贡献。项目成果PSVR可推广应用于全国所有发电机励磁控制系统，将大幅提高系统电压稳定性及动态无功支撑，减少事故引发的电压稳定性破坏事故。

项目提出的PSVR数学模型已被中国电力科学研究院采用列入电力系统分析综合程序7.4版动态元件模型库，并已写入国家标准《同步电机励磁系统—电力系统研究用模型》最新修订文件。项目成果可推广应用于国内外各种型号的励磁系统。