解决超调问题的220kV变电站无功配置方法

针对220 kV变电站单组补偿容量配置偏大、感性与动态无功补偿缺乏引起的电压调控困难问题,提出了220 kV变电站离散与连续相结合的综合无功补偿方案,由一组直接式静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)和采用开关柔性控制技术的并联电容器组组成补偿系统。首先构建了变电站无功补偿调压估算模型和指标——无功超调率,该指标揭示了当前变电站无功补偿配置组数有限和单组容量不宜过大之间的矛盾,使得220 kV变电站采用所提的新型补偿方案成为了解决受端系统的稳态电压控制的精度和暂态电压稳定的超调问题的根本出路。算例表明紧急状态下所提方案能给电网提供有效的动态电压支撑。     

基于改进最优覆盖法的智能变电站无功优化配置

智能变电站的无功控制需要实现实时就地平衡。传统变电站通常配置电容器组进行无功补偿,而随柔性交流输电技术的发展,动态无功补偿装置逐步应用于智能变电站无功补偿中,但很少有考虑两者的协调配置。针对以上情况,提出电容器组与静止无功补偿器（static var compensator, SVC）协调配合进行智能变电站的无功优化配置。在原最优覆盖思想仅考虑电容器的等容分组配置的基础上,增加SVC进行组合配置,在分析等容分组与几种典型不等容分组情况后,建立统一的无功失配面积最小及投资成本最优的多目标优化数学模型,并转换为年损耗最小的单一目标函数作为变电站无功配置的评价函数,用遗传算法进行寻优,获得SVC与等容及不等容分组的电容器组优化配置方案,进行对比,得到最优方案。最后采用某智能变电站无功负荷数据验证了该配置方法的有效性及实用性。     

剩余无功电量最小的变电站无功补偿优化配置

针对35～220 kV已投运变电站无功补偿容量和分组优化问题，提出剩余无功电量最小的变电站无功补偿优化配置方法。首先，对现有变电站无功补偿装置配置方法和无功功率运行特性进行分析；其次，建立剩余无功电量最小的无功补偿优化配置模型，从无功不倒送、电压波动限值、控制策略要求3个方面提出优化模型约束条件，采用改进粒子群算法对优化模型进行求解，得到电容器组补偿容量和单组容量；最后，以某已投运变电站为例，验证优化模型的适用性和有效性。     

风电场最佳无功补偿点及补偿容量研究

本文采用电压/无功灵敏度和Greed优化算法确定风电场最佳无功补偿点,运用改进遗传算法计算最佳补偿容量,并给出电容器组与STATCOM或与SVC配合的这两种无功配置方案;最后,运用Matlab/Simulink仿真工具箱,分析风场内风机出口电压、并网点电压是否在设定范围内,验证了上述无功补偿装置配置方法的正确性和可行性,为并网风电场无功补偿的研究提供了一种有效的分析方法。     

某地区电网220kV变电站无功补偿装置优化方案

变电站的无功配置往往冗余度较高,配置无功补偿容量偏大、单组容量较小,进而影响变电站的平面布置,使占用面积增大,投资增高。通过系统分析和详尽计算,优化无功补偿装置配置,验算结果显示全站可取消并联电抗器配置,并减少一组电容器组、三个回路开关柜及保护设备,也能满足相关运行需求。通过以上优化,从而可以优化总平面布置,节省占地、节约投资。     

220kV变电站无功补偿优化计算研究

针对220 kV变电站高峰负荷和低谷负荷期间功率因数越限和无功倒送问题,提出一种220 kV变电站无功补偿优化计算方法。建立了变电站功率因数诊断模型,对220 kV变电站运行数据进行功率因数诊断评估,筛选得到不合格的运行数据,然后构建容性无功优化和感性无功优化模型,对高峰负荷和低谷负荷时间段的不合格运行数据进行无功补偿容量计算。采用容性/感性功率因数检验模型对无功补偿容量计算值进行检验计算,得到了最优的无功补偿配置方案。该方法简单易用、计算速度快,精度高,有效解决现有变电站无功设备配置不合理的技术问题。     

基于磁控电抗器无功规划研究

传统的无功规划研究都是基于分组投切电容器这种补偿方式来考虑的,该补偿方式补偿容量不连续,受限制于投切次数,不可实时动作补偿.提出一种基于MCR型SVC的无功规划思想,首先以最小负荷方式下网损最优模型确定单组容量配置和MCR容量下限,然后从经济性出发以净收益最大模型来确定各补偿点总容量配置,两种建模方法相结合最终确定无功配置方案.     

计及分布式电源与电容器协调的配电网日前无功计划

针对目前含分布式电源(distributed generation,DG)的配电网中未考虑电容器补偿容量和DG无功出力协调调度的问题,研究了考虑DG与电容器组协调的无功优化方法。以网损和电压偏移满意度最高为目标,构建含DG的配电网日前动态无功优化调度模型。根据DG无功出力和电容器补偿的特点,提出DG和电容器协调的日前无功计划方法。分析了各类DG的无功出力极限并作为约束条件,对电容器和DG进行整体静态优化得到电容器的投切容量曲线;其次采用模糊聚类对电容器投切曲线进行时序分段并融合,制定电容器的日前计划;最后,在电容器补偿容量确定后,以DG作为优化变量,制定DG出力的日前计划。仿真结果验证了所提方法的有效性。     

串联电抗器的无功补偿电容器组容量变化注意问题

分析串联电抗器的无功补偿电容器组在容量变化时承受电压的变化情况以及可能导致的谐振等问题,以国网公司变电站典型设计无功补偿电容器组为例,介绍无功补偿电容器组容量变化时的详细数据及注意事项,为无功补偿电容器组容量变化时安全、可靠运行提出可行性方案。     

合肥电网220kV板桥变电站无功配置分析

规划的板桥变电站作为合肥市一环以内第1座220 kV变电站,采用全电缆出线,产生的充电功率较大,而周围变电站均未预留电抗器接入的可能性。考虑在板桥变电站集中配置电抗器以补偿周边电网盈余的无功功率,同时在尽量充分利用线路充电功率的基础上,减少站内电容器补偿容量;并结合电压水平和功率因数的要求,研究合理的无功配置方案,通过计算校验配置方案的合理性。     

特高压交流变电站用磁控式动态无功补偿技术方案

1 000 kV交流特高压变电站110 kV侧并联无功补偿电容器组具有电压等级高、容量大等特点。通过对1 000 kV晋东南—南阳—荆门特高压交流试验示范工程110 kV无功补偿装置的电容器和电抗器投切控制进行仿真分析,特高压输电系统因无功补偿装置频繁投切时产生的合闸涌流和系统电压波动不容忽视。讨论了110 kV磁控式动态补偿的设计方案,通过对设计方案进行仿真分析,结果表明采用磁控式动态无功补偿技术可以避免并联电容器组频繁投切,有效地稳定系统的电压波动。     

基于磁阀式可控电抗器的变电站电压无功控制策略的研究

针对变电站存在的无功倒送和电容器组只能进行分级无功补偿的缺点,分析了基于自励磁磁阀式可控电抗器的动态无功补偿方案,利用MATLAB进行仿真,以实时计算为基础,实现电抗器的连续平滑调节,再配合固定电容器组具有抑制电压波动,稳定功率因数,快速补偿无功的特点,满足变电站无功电压综合控制的需要。     

配电网的无功优化和无功补偿

结合我国配电网网损大、电压合格率低的特点,提出了配电网无功优化规划的数学模型,分析了其在4种配电网无功补偿方式的应用。利用该数学模型可得到并联电容器的补偿容量和有载变压器分接头的位置,解决了补偿容量依据供电部门要求达到的功率因数确定,而不是依据用户用电时的实际效益、最佳电能质量、最小支付电费的经济功率因数来确定的问题。     

双馈风电场新型无功补偿与电压控制方案

为均衡双馈感应发电机感性和容性无功调节能力,改善电压稳定性,提出双馈风电场并联无功补偿方案:在各机组机端装设电容器,其电容值为双馈感应发电机定子电感的倒数;同时在主变的低压侧装设静止无功补偿器(static varcompensator,SVC)进行集中补偿。在此基础上,设计电压协调控制方案:稳态时通过三层无功分配策略充分发挥双馈风电机组无功调节能力,减小风电场内有功损耗;电网故障时则结合送出线路纵联差动保护控制SVC的等效电纳,避免保护动作时发生电压过冲的现象,同时改变机组内部无功分配以提高双馈风电机组故障穿越能力。最后以实际算例仿真表明上述无功补偿与电压控制方案的可行性和有效性。     

考虑抑制DFIG机群脱网的风电场无功补偿配置新方法

随着大规模风电并网,电网故障情况下风电机群连锁脱网事故严重威胁电网安全稳定运行。为此,从抑制DFIG机群脱网的角度,提出了一种考虑抑制双馈异步风力发电机（doubly-fed induction generator,DFIG）机群脱网的风电场无功补偿配置新方法。该方法首先以风电场为中心进行无功平衡初步分析,通过无功需求和有功传输之间的定量关系,确定风电场所需要配置的低压电抗器组和低压电容器组容量。然后通过不同负荷方式下风电出力波动和线路N-1运行时的风电场母线电压无功分析,校核初步配置方案对系统静态安全的适应能力。最后,在分析电网故障情况下DFIG机群无功需求特征基础上,通过加入一定容量的静止同步补偿器（static synchronous compensator,STATCOM）来抑制机群脱网,从而使无功补偿方案能满足系统安全运行的要求。该方法已应用到了某省网大容量风电接入220 kV的无功配置专题研究中,在经济和技术上是可行的和有效的。     

牵引变电所动态无功补偿方案设计研究

在无功“反送正计”计量方式下,对于运量小、列车对数少的单线电气化铁路应采用动态无功补偿装置。最大无功补偿容量的计算和FC滤波支路的优化设计是动态无功补偿方案设计的重点,牵引供电设计人员需计算三种馈线最大电流,由于短时最大工作电流能够体现供电臂内的列车运行状态、甚至列车数量的变化,故采用其作为最大无功补偿容量的计算条件。在此总结了牵引变电所FC滤波支路优化设计的设计原则,并给出了滤波支路设备容量的最佳分布算法,实践证明,在不改变总无功补偿容量的前提下,该算法能够使补偿滤波装置总容量最小,并满足一定滤波率技术指标。     

枢纽变电站主负荷侧110kV无功补偿装置及应用

论述了当前枢纽变电站无功补偿的现状及在第3绕组进行无功补偿存在的问题,提出了在主负荷侧直接安装无功补偿装置的必要性及重要意义;总结了110 kV电容器装置在唐山迁安220 kV变电站的挂网运行经验。     

牵引变电所动态无功补偿方案设计研究

在无功"反送正计"计量方式下,对于运量小、列车对数少的单线电气化铁路应采用动态无功补偿装置。最大无功补偿容量的计算和FC滤波支路的优化设计是动态无功补偿方案设计的重点,牵引供电设计人员需计算三种馈线最大电流,由于短时最大工作电流能够体现供电臂内的列车运行状态、甚至列车数量的变化,故采用其作为最大无功补偿容量的计算条件。在此总结了牵引变电所FC滤波支路优化设计的设计原则,并给出了滤波支路设备容量的最佳分布算法,实践证明,在不改变总无功补偿容量的前提下,该算法能够使补偿滤波装置总容量最小,并满足一定滤波率技术指标。