电力配网系统的无功补偿及其优化的研究

以综合经济效益最大为目标函数,对配电网无功优化方法进行了研究。首先,电容器组是配电网中应用最广泛的无功补偿设备,从网损最小、年运行费用最小、年支出费用最小的观点以及在负荷典型分布情况下,研究了求最佳补偿容量和补偿位置的算法,但这些算法只能确定部分参数。其次,在实际电网中,并联电容器组的配置包括确定并联电容器组的组数、各组电容器的容量、安装位置及其投切时刻。根据无功电流持续曲线中两个重要几何特性—＂等面积判据＂和＂等长度判据＂,针对我国配电网中大部分线路的无功负荷随时间波动较大,对末端集中负荷采用最佳分级补偿、对分布负荷采用最佳分散补偿,把求取最大经济效益的积分方程组求极值的困难问题,简化成十分简单的算术运算问题。最后,通过实例计算和分析证实了本文方法的有效性。     

智能型串联补偿装置在10kV线路中的应用

正随着智能电网建设的稳步推进和主动性配电网等新理念的提出,配电网的智能化改造工作受到了越来越多的关注,一大批新技术得到成功应用。在配电网的无功治理领域,固定串联电容器补偿技术由于其电压与线路电流成正比、容量与电流的平方成正比、具有良好的自适应等特点,近年来得到了新的发展,为长距离且负荷较为集中在末端的线路的无功补偿提供了新思路。本文介绍某地10 k V线路采用智能型串联补偿装置的工程情况并进行效能分析,线路运行情况和     

配电网并联电容器无功补偿优化研究

随着电力事业的不断发展,电网日趋复杂,用电负荷日益增长,大量的无功功率在电网中流动增加了配电网网损,降低了电能的电压质量和电网的经济效益。针对配电网的特点,从运行经济性角度出发,采用浮点数遗传算法,提出一种以网损最小为目标的电容器无功补偿优化算法,用来确定补偿电容器的最佳补偿点和最佳补偿容量,寻求最优的无功补偿方案,以达到降低配电网损耗的目的。     

基于电网固有结构特性的配电网最优无功补偿方法

提出了一种基于电网固有结构特性的配电网最优无功补偿方法。首先根据无功就地平衡的原则,以无功补偿节点为分解点划分子系统,并在子系统内基于电网固有结构特性确定无功补偿容量,以此确定系统运行的最优补偿,然后在有无功补偿容量受限的情况下,采用启发式的回推算法修正补偿方案,最后基于电网结构调整以顺应系统源流特性的原则,确定最终的无功补偿方案。算例分析验证了所提方法的准确性和计算效率。所提方法不仅可用于配电网电容器快速最优投切决策,还对配电网最优无功补偿配置具有重要作用,具有良好的实际应用前景。     

基于PSO的配电网无功优化配置研究

针对配电网的特点,从运行经济性角度出发,采用粒子群寻优算法,提出一种以网损最小为目标的电容器无功补偿优化算法,用来确定补偿电容器的最佳补偿点和最佳补偿容量,寻求最优的无功补偿方案。对某实际配电线路进行研究,仿真结果表明,所提出的方法是有效的,可以达到降低配电网损耗的目的,提高配电网运行经济性。     

配电网固定串联补偿多目标优化

为了更好地利用固定串联补偿电容器改善网架薄弱、供电半径大以及长线路末端有重负荷配电网的电压偏差,研究了确定固定串联补偿电容器选址定容的多目标优化方法。以电压整体偏差、串联补偿容抗和有功网络损耗最小为目标建立配电网固定串联补偿多目标优化模型。基于灵敏度方法和固定串联电容器减小线路电压损耗的原理确定安装固定串联电容器候选线路和补偿容抗取值范围。运用带精英策略的快速非支配排序遗传算法求解建立的模型。算例验证了方法的可行性和有效性。结果表明串联电容器能够有效地提高电压质量和降低有功网络损耗。     

DSTATCOM在电网中的应用

根据传统电网所采用的并联电容器组无功补偿方式及自动投切方式的诸多弊端,提出一种对已有并联电容器补偿装置的变电站进行智能化改造的最优方案.通过电网220kV某变电站电网负荷对系统电压影响的研究,确定DSTATCOM（配电网静止同步补偿装置）无功补偿容量,并设计综合控制策略控制并联电容器组的自动投切,实现无功补偿容量的柔性...     

低压配电网中串并联补偿装置的应用

由于用户分散且多位于偏远地区,低压配电网经常存在线损高、末端电压不稳定等供电质量问题。配电网需要采用成本较低、易于维护的方式来对电网进行改造,稳定线路末端电压。介绍了一种新的串联补偿和并联补偿综合使用的装置,通过实测数据和计算确定其元件参数。该设备采用模糊控制的方法实现自动控制投切相应电容器应对电压变化,并内置阻尼回路防止电流冲击。测试数据和仿真波形证明了其稳定电压的可行性及优点。     

配电网馈线分支单相接地故障选线方法

配电网一般情况下采用中性点不接地运行方式,但随着配电网馈线分支线路的增加,系统的电容电流也在不断增加,为补偿发生单相接地故障时的电容电流,需要投入消弧线圈。在投入消弧线圈的前后,健全分支线路和故障分支线路的零序电流变化特征不同,零序电流变化量可以作为筛选故障线路的依据。     

10 kV长线路杆上无功优化补偿

由于目前我国普遍采用的配电变压器低压侧分散补偿的补偿有限,不能进一步提高配电线路的功率因数,所以从工程实际出发,提出了１０ＫＶ配电网杆上无功补偿方式及共年支出费用为最小的优化模型,以确定树状配电网,并联电容器的最佳安装位置及相应的最佳安装容量。计算表明,较长的配线路,经杆上无功补偿后,线损将下降,经济效益可观,可以推广采用。     

电网配电线路的最优无功补偿研究

为解决电力系统无功规划设计和建设管理工作中存在的无功电源容量缺额大、功率因数低、线损率高、设备使用效率低、电压质量差等问题,根据配电网无功补偿的研究和现场应用现状,结合配电网的结构,针对线路负荷均匀分布与非均匀分布状态下并联电容器的最优补偿容量和最佳安装位置策略进行了较为系统研究,在分析并联电容器实现无功补偿的基础上,构建了实际模型,为解决相关问题提供了依据,具有一定的实际应用价值。     

电网配电线路的最优无功补偿研究

根据配电网无功补偿的现状,结合配电网的结构,在线路负荷均匀分布与非均匀分布时,对并联电容器的最优补偿容量和最佳安装位置进行了研究。在分析了并联电容器实现无功补偿的基础上,构建了实际模型,为解决相关问题提供了依据。     

基于Visio的配电线路无功补偿优化配置软件的开发与应用

为解决配电线路上并联电容器优化配置问题,指导配电网无功补偿设备安装的工程实践,研究了确定并联电容器位置与容量的两层优化数学模型。内层为补偿位置确定后的容量优化问题,按极值的必要条件,被处理成为线性方程组的求解问题。外层为补偿位置的组合优化问题,通过全枚举组合的方式优化确定并联电容器的安装位置。提出并研究了一种以Visio2003图形软件为平台,利用VBA进行二次开发的图形化配电线路无功补偿优化配置计算软件开发的新技术和新的实现方法。软件的实际应用表明所建数学模型和算法的正确性,以及图形化软件的实用性。     

动态规划法在配电网电压无功控制中的应用

提出利用动态规划法解决配电网电压无功控制问题。基于对主变每时段的负荷、馈线每部分的负荷和主变高压侧电压的预测值，利用动态规划法（DP法）确定主变分接头、并联电容器和馈线电容器的优化动作方案，从而使配电网的网络损耗最小，主变低压倒电压与其理想值的偏差最小，主变的功率因数尽可能的高，约束条件包括主变分接头、电容器一天内最大操作次数，馈线电压允许范围，主变功率因数的允许值。为了说明这种方法的有效性，我们将其应用到沧州电力公司某变电站的部分系统中进行无功电压控制。     

治理配电网电压波动的TSC无功补偿电路设计

为减小同步辐射装置负荷所致配电网络电压波动,采用晶闸管投切电容器无功补偿装置(以交流过零型固体继电器为开关)进行无功补偿。该装置以负荷侧无功电流幅值IQM为电力电容的投切判据;借助MATLAB仿真工具SIMULINK仿真补偿后的配电网络,获得IQM进而求得该网络无功补偿所需的电容量,用晶闸管投切最终网络得到所需无功功率补偿,电压的波动值控制在允许范围内。     

一种基于数据挖掘的馈线可装容量模型分析方法

馈线作为配网运行最关键的设备之一,评估馈线供电能力是保障配网运行的重要手段。本文通过引入馈线组负荷同时系数和需要系数两个参数,构建计算模型,求解馈线可装容量以评估馈线供电能力。首先,通过聚类分析和神经网络预测等方法预测馈线组负荷同时系数。然后,将馈线各负荷根据其实际接入容量情况分为饱和负荷和未饱和负荷,采用灰色预测和神经网络相结合的组合预测方法计算未饱和负荷的需要系数。最后,将预测得到的两个系数代入馈线可装容量计算模型进行求解。实际算例分析表明:所提方法的计算结果具有一定的预测趋势,充分利用了馈线载流量,并兼顾了配电网运行的可靠性,对于指导电网营销部门业扩报装工作具有重要意义。     

中压配电网最佳供电能力分析

针对中压配电网规划的特点,提出了一种在满足供电半径、馈线配电变压器容量限额的前提下,10 kV馈线最佳供电能力的计算方法,得出了馈线在经济运行条件下负荷密度、馈线型号、配电变压器容量等之间的对应关系。分析了各种接线方式的线路不同情况下的最佳供电能力,并以电压质量、线损率等指标对结果进行了校核。以某地区实际配电网为例,验证了该方法在评估中压配电网最佳供电能力方面的可行性。该方法可用于优化网架结构,提高配电网的可靠性和经济性,以及指导城市中压配电网的规划建设。     

Capacitor placement of distribution systems using particle swarm optimization approaches

Capacitor placement plays an important role in distribution system planning and operation. In distribution systems of electrical energy, banks of capacitors are widely installed to compensate the reactive power, reduce the energy loss in system, voltage profile improvement, and feeder capacity release. The capacitor placement problem is a combinatorial optimization problem having an objective function composed of power losses and capacitor installation costs subject to bus voltage constraints. Recently, many approaches have been proposed to solve the capacitor placement problem as a mixed integer programming problem. This paper presents a new capacitor placement method which employs particle swarm optimization (PSO) approaches with operators based on Gaussian and Cauchy probability distribution functions and also in chaotic sequences for a given load pattern of distribution systems. The proposed approaches are demonstrated by two examples of application. Simulation results show that the proposed method can achieve an optimal solution as the exhaustive search can but with much less computational time.     

考虑多影响要素的分布式光伏接入配电网馈线位置及容量研究

文章针对光伏电源出力的波动性可能带来的配电网电压波动问题,结合光伏电源一次能源特性,开展了分布式光伏对配电网馈线电压波动影响机理的一般性分析,提出了10 kV馈线可接入的最大光伏容量的估算公式;在此基础上总结了包括接馈线结构、线路型号、供电范围、线路负荷分布等在内的并网相关影响因素,构建了综合考虑所提影响因素的分布式光伏接入配电网馈线典型场景。基于所提场景的仿真分析,给出了分布式光伏接入配电网馈线位置的推荐方案以及分布式光伏接入馈线的各影响因素影响大小的评估结果。