[發明專利]一種配電網消弧線圈的優化分散補償方法

有效

• 申請號: 201711088109.5
• 申請日: 2017-11-07
• 公開（公告）號: CN107706901B
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 張理;葛成;吳曉鳴;徐?；?/a>;王付軍;周躍;陳天佑;葉金根;高冬梅
• 申請（專利權）人: 國網安徽省電力公司經濟技術研究院;安徽華電工程咨詢設計有限公司
• 主分類號: H02H9/08
• 分類號: H02H9/08;H02J3/00
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 金凱

本發明公開一種配電網消弧線圈的優化分散補償方法，步驟為：1.讀取括線路電壓等級、饋線長度、單位長度電容及電感的配電網原始網絡參數；2.滿足各約束條件下粒子群算法得各線路的分散補償容量；3.基于各條線路的分散補償容量、線路補償點參數、線路權重系數及故障率影響系數得各條線路的故障率；4.根據各條線路分散補償容量、故障率分別得設備投資成本和故障損失成本，加和得配電網消弧線圈的優化分散補償投資總成本；5.重復2?4至滿足迭代條件，得最小配電網消弧線圈的優化分散補償投資總成本及對應補償方案。本發明通過小電流系統改造進行消弧線圈分散補償，保障系統安全可靠性且使得配電網消弧線圈的優化分散補償投資總成本最小。

技術領域

本發明涉及到小電流接地系統改造領域，具體涉及一種配電網消弧線圈的優化分散補償方法。

背景技術

目前，10kV中壓配電系統限制對地電容電流主要通過變電站所用接地變壓器中性點加裝消弧線圈，集中對系統補償對地電容電流。近年來，由于中壓供電系統中大量使用電纜、絕緣導線，使得系統對地電容電流增長過快，消弧線圈預留補償容量無法滿足對地電容電流增長，很多新上不久的消弧線圈就顯得容量不足，需要增容更換。傳統的增容改造方案基本都是在原有的基礎上進行改造，但經過幾次改造以后，已經無法在原有的基礎上再進行增容改造，如果更換成套設備，投資較大?；谶@種現狀，我們提出了消弧線圈分散補償這一方案。關于消弧線圈分散補償這一解決方案在實際中已經得到了應用。但是目前的應用現狀并未考慮到詳細的補償位置及補償點，更多的是應用導向型，即或許僅僅優先考慮故障率高的線路補償，又或許僅僅在不同線路相同位置補償，而本文將綜合各種因素去折中考慮，引入優化算法及相關系數進行深度考慮，從而得到相對更優的分散補償方案。這將對小電流系統改造具有一定的借鑒意義。

發明內容

本發明是為避免現有技術所存在的不足，提供一種配電網消弧線圈的優化分散補償方法，以解決現有技術應用現狀對配電網改造的不利影響，從而不僅使系統安全可靠地運行，也使得配電網消弧線圈的優化分散補償投資總成本降到最低。

一種配電網消弧線圈的優化分散補償方法，包括以下步驟：

步驟1、讀取線路電壓等級、饋線長度、單位長度電容及電感配電網的網絡參數；

步驟2、引入粒子群算法，在滿足各項約束條件下得到各條線路的分散補償容量；

步驟3、基于步驟2所述的各條線路的分散補償容量，結合線路補償點參數、線路權重系數以及故障率影響系數求出各條線路的故障率；

步驟4、基于步驟2和步驟3所述各條線路的分散補償容量和各條線路的故障率，分別求出設備投資成本和故障損失成本，加和得到配電網消弧線圈的優化分散補償投資總成本；

步驟5、驗證是否滿足迭代條件，滿足則得到最小的配電網消弧線圈的優化分散補償投資總成本及其對應的最終補償方案；不滿足迭代條件則重復步驟2至步驟4，直至滿足迭代條件，得到最小的配電網消弧線圈的優化分散補償投資總成本及其對應的最終補償方案。

進一步的，步驟2所述的約束條件為主站消弧線圈補償電流約束、分散補償總電流約束和單條線路補償電流約束；滿足所述三種約束的條件下，利用粒子群算法得到線路補償容量；

主站消弧線圈補償電流約束條件如下：

I_Lmin≤I_L≤I_Lmax (1)；

I_Lmin和I_Lmax分別為主站消弧線圈補償電流的上、下限；

分散補償總電流約束條件如下：

I_c,I_Li分別為系統的總電容電流和第i條線路的補償電流，v為系統的脫諧度；