[發(fā)明專利]串聯(lián)補(bǔ)償裝置對10kV配電網(wǎng)末端電壓及損耗的影響分析方法

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• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109066700A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓軍林;李程;張健;李朋;李義倉;郭磊;李旭;江濤;梁謙;申西寧;劉繼濤;楊蘭均;孫聰;郭勝輝;馬長明;李小軍;張軍;才華;巨國華;任洪濤
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)陜西省電力公司漢中供電公司;國網(wǎng)陜西省電力公司;國網(wǎng)陜西省電力公司電力科學(xué)研究院;西安交通大學(xué)
• 主分類號: H02J3/12
• 分類號: H02J3/12;H02J3/16
• 代理公司: 北京華智則銘知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11573
• 代理人: 陳向敏

本發(fā)明公開了一種串聯(lián)補(bǔ)償對10kV配電網(wǎng)末端電壓及損耗的影響分析方法，分別考察了在多種負(fù)載率的條件下單點(diǎn)串聯(lián)補(bǔ)償和多點(diǎn)串聯(lián)補(bǔ)償對于電壓，線路損耗和線路最大輸送容量的影響，分析在該配電網(wǎng)線路中不同運(yùn)行狀態(tài)下串聯(lián)補(bǔ)償?shù)脑敿?xì)應(yīng)用范圍，對該線路安裝單點(diǎn)串聯(lián)補(bǔ)償和多點(diǎn)串聯(lián)補(bǔ)償后的節(jié)能效果，電壓質(zhì)量以及最大的傳輸功率進(jìn)行詳細(xì)分析，得出10kV配電網(wǎng)串聯(lián)補(bǔ)償最佳方案，提高配電網(wǎng)電壓質(zhì)量以及獲得最大的傳輸功率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種串聯(lián)補(bǔ)償對10kV配電網(wǎng)末端電壓及損耗的影響分析方法。

背景技術(shù)

串聯(lián)補(bǔ)償通常是在電力線路中串聯(lián)電容器，通過抵消一部分線路電抗值來改變系統(tǒng)參數(shù)，在輸電網(wǎng)絡(luò)中可以提高輸電容量，針對長距離配電線路的配電網(wǎng)絡(luò)，改善沿線的電壓質(zhì)量。當(dāng)串聯(lián)線路補(bǔ)償電容下游負(fù)荷重的時候，線路中傳輸功率較大，串聯(lián)電容補(bǔ)償調(diào)解效果越明顯；當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷處于較低水平，由串聯(lián)補(bǔ)償裝置補(bǔ)償?shù)牟糠衷叫。?lián)電容補(bǔ)償具有較好的“自適應(yīng)”的電壓調(diào)節(jié)效應(yīng)，這是串聯(lián)電容補(bǔ)償?shù)淖畲筇攸c(diǎn)和優(yōu)勢。

在配電網(wǎng)的串聯(lián)補(bǔ)償研究方面，現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)提出了配電網(wǎng)中串聯(lián)電容補(bǔ)償量的精確計算公式，但是沒有給出適合應(yīng)用串聯(lián)電容補(bǔ)償?shù)呐潆娋W(wǎng)類型和范圍，不具有真正的應(yīng)用價值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種串聯(lián)補(bǔ)償對10kV配電網(wǎng)末端電壓及損耗的影響分析方法，確定在配電網(wǎng)線路中不同運(yùn)行狀態(tài)下串聯(lián)補(bǔ)償?shù)脑敿?xì)應(yīng)用范圍，以提高配電網(wǎng)電壓質(zhì)量以及獲得最大的傳輸功率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明采用如下方案：

一種串聯(lián)補(bǔ)償對10kV配電網(wǎng)末端電壓及損耗的影響分析方法，包括以下步驟：

(1)、計算10KV配電網(wǎng)末端電壓及損耗

配電網(wǎng)線路上的電壓降落為

線路有功損耗ΔP為

其中和分別表示線路首端電壓向量和末端電壓向量，代表線路電流向量，R和X_LC分別代表固定串聯(lián)補(bǔ)償線路的電阻和電抗，S_R、P_R和Q_R分別代表線路末端負(fù)載三相的視在功率、有功功率和無功功率；

關(guān)于對于整個配電網(wǎng)潮流計算的具體步驟如下：

1)、取10kV為配電網(wǎng)額定電壓；

2)、從線路末端開始，負(fù)荷節(jié)點(diǎn)先子節(jié)點(diǎn)后父節(jié)點(diǎn)逐段推算，通過公式和計算線路得阻抗損耗，不計電壓降，得到配網(wǎng)線路上的功率分布，直至根節(jié)點(diǎn)為止；

3)、從始端開始，從根節(jié)點(diǎn)出發(fā)，先父節(jié)點(diǎn)后子節(jié)點(diǎn)，由已知的始端電壓和步驟2)計算得出的始端功率向末端逐段推算，由公式：計算出配網(wǎng)沿線電壓降落，仍采用步驟2)計算的功率分布，即不再重新計算功率損耗，進(jìn)而可得配網(wǎng)沿線電壓及末端電壓；

(2)、計算10kV配電網(wǎng)末端電壓及損耗變化

2.1)、計算單點(diǎn)串聯(lián)補(bǔ)償時的末端電壓及損耗

計算10kV配電網(wǎng)線路負(fù)載率：

分別在10kV配電網(wǎng)線路不同的區(qū)域安裝串聯(lián)補(bǔ)償電容，計算串聯(lián)補(bǔ)償對電壓的影響及線路損耗；

計算在不同負(fù)載率下10kV配電網(wǎng)線路安裝串聯(lián)補(bǔ)償?shù)木€路電壓；

計算單點(diǎn)串聯(lián)補(bǔ)償情況下的10kV配電網(wǎng)線路損耗；

2.2)、計算多點(diǎn)串聯(lián)補(bǔ)時的末端電壓及損耗

計算多點(diǎn)串聯(lián)電容補(bǔ)償下在每種補(bǔ)償情況下，10kV配電網(wǎng)線路電壓；