计及电压不可行分区的配电网无功规划方法

为了高效解决中大型配电系统的无功规划,提出一种计及电压不可行分区的配电网无功规划方法。首先,在电压不可行节点概念基础上,定义电压不可行分区,进而构建配电网无功优化模型。该模型包含无功补偿选址与定容、降损与无功容量优化2个子模型。前者以消除电压异常节点为目标;后者则以降低有功损耗及补偿容量为目标,同时将电压质量作为约束条件纳入目标函数。考虑到无法准确掌握配电拓扑中各节点负荷,定义两种基于系统总负荷的负荷分配模型,研究不同负荷场景对节点电压分布影响。然后,采用改进的引力搜算算法求解无功优化模型。最后,通过对某实际34节点10 kV配电线路进行仿真分析,验证所提规划方法的有效性。     

油田配电网节能降损投资决策方法

为满足油田配电网提质增效的发展需求,助力低碳目标的实现,提出油田配电网节能技措优化投资决策方法。首先,在分析油田配电网典型负荷功率特征的基础上,提出以抽油机负荷叠加特性为主的油田配电网损耗计算模型;其次,结合不同节能技措的节能量数学模型和油田电量灰色预测GM（1,1）模型,建立规划期油田配电网节能技措优化投资决策模型;然后,基于油田节能技措特点选取降损组合优选方案,并根据油田规模自适应选取直接枚举比较法与禁忌搜索法进行求解;最后,以某油田30节点6kV配电网线路为例进行仿真验证,结果表明：通过本文投资决策方法得到的油田配电网节能降损方案具有较高性价比,并能有效改善线路末端电压。     

基于改进遗传算法的10kV线路无功补偿装置优化配置策略研究*

在10kV 线路中,无功补偿设备配置不合理容易导致无功流通路径过长,从而增加系统网损,降低供电电压质量。为此提出一种基于改进遗传算法的无功补偿设备最优配置方法。该方法将年线损率最小作为目标函数,将线路电压合格作为约束条件,采用实编码遗传算法求解无功补偿设备的最优安装位置和容量。依照北京某地区配电网构架和实际运行数据搭建仿真模型。仿真结果验证该方法能有效降低系统的投资成本和运行损耗,提高线路供电质量。     

降低10kV配电网损耗及提高供电质量措施

电能作为现代社会最依赖的能源,降低电能损耗、提高电能质量至关重要。10 kV及以下配电网损耗占整个网络损耗的绝大部分,具有相当大的降损节能潜力。首先,介绍了线损产生原因及降低电能损耗、提高电压质量的措施。然后,对A地区现状公用线路进行分析。以某35 kV变电站为例,对其10 kV馈线进行了潮流计算分析,找出电网存在的问题,并提出相应的具体措施。最后,采用一种无功电压综合优化方法对变电站多条10 kV馈线进行无功补偿计算,验证了无功规划优化在降损和提高电压质量上的可行性和有效性。     

配电变压器全无功就地自动补偿的选择

配电网的线损约占电网总损耗的43％．降低配电网的电能损耗是整个电网降损工作的重要一环。配电网低电压解决方案与降损工作的要点是减少通过10kV线路及10／0．4kV配电变压器中电流的无功分量,方法是采用10／0．4kV配电变压器全无功就地自动补偿方式,     

计及低碳效益的配电网降损方案组合优化模型

配电网降损方案选择是节能改造的关键,选择降损方案所依据的模型不同,方案选择的结果也会不同。建立了计及低碳效益的配电网降损方案优选模型,以降损方案寿命周期内综合投资费用和电能损失费用之和最小为目标函数,其中电能损失费用包括电能损失引起直接费用和间接费用即碳排放罚金,以线路允许电压偏差、支路传输功率(电流)、降损措施数量、损耗率以及总投资限制为约束条件,综合考虑了经济效益和减少碳排放所带来的社会效益。该模型将不同方案的降损量等效转换为碳排放量,凸显出降损工作带来的低碳效益。采用枚举法与遗传算法,以某条10 kV线路为例验证了该模型具有很好的适应性和可操作性。     

10kV配电网降损措施

电力网损耗可分为3个等级:220kV及以上电压等级网损;110kV及35kV网损;10kV网损。10kV及以下配电网网损大的主要原因是配电网建设严重滞后,网架薄弱,设施老化,线路长,线径小,有的10kV线路长50-70km,甚至有100km以上。另外配电变压器也大部分为高能耗变压器。特别在农     

20kV电压等级单相配电变压器的试制

苏州新加坡工业园区110／20／0．4kV配电系统,目前已运行15年,可满足各类用户的用电需求,供电可靠性达到99．985％,线损率同比10kV配网为低。实践证明采用20kV电压等级配电电压具有明显优点：①提高了配电网供电能力,相比10kV配电减少配电变和通道占地;②减少线损、节约能源,在输送相同容量负荷时,20kV的线路损耗仅为10kV的1／4;③适宜扩展配电范围,在相同电压降的情况下,     

基于改进自适应遗传算法的分布式电源优化配置

分布式电源接入配电网对系统电压、网损等有一定的影响,针对配电网中分布式电源的规划问题,建立了以投资成本最小,电网网损费用最低、电压质量最优为目标的多目标优化模型,采用PSAT搭建算例模型进行潮流计算,同时,为了克服传统遗传算法的早熟现象及收敛性问题,采用改进的自适应遗传算法对分布式电源接入的位置和容量进行了优化,通过对IEEE33节点配电网络进行仿真分析,结果表明采用搭建的模型和算法可以有效改善系统的电压质量、降低网络损耗,验证了上述模型和算法的合理性及有效性。     

关于10kV以下配电变压器及线路降损节能运行的研究

10KV以下配电网具有线路过长,能量损耗大等特点,这就使得在实际的电力输送过程中会面临着能量损耗的问题,面对电网线路过长,电量损耗大的现状,就要考虑如何来确保配电网的运行效率,以此达到降损节能的效果,配电网降损多数采用的是无功补偿的方法,利用这种无功补偿的方法能够有效消除配电网上面的无功功率以及功率的消耗,这样才能有效确保配电线路有效做功。本文针对10KV以下配电变压器以及线路的节能降损问题展开讨论,探究了如何确保配电线路能量损耗最小。     

特高压交流输电模型的建立与经济性优选分析

交流1 000 k V和500 k V具有不同的适用输电容量与距离范围。针对电源点送出的不同情况,应合理选择电压等级,并匹配相应的线路回数、串补度、开关站等。以往多采用BPA仿真软件通过连续潮流算法得到,但该方法计算调整复杂且费时,需对多种送电需求情况进行分析时计算量尤为庞大。提出一种基于交流线路输电能力的算法,采用Matlab软件编程实现交流输电模型建模及经济性优选方法。该方法可以在考虑电网强度等因素情况下,采用热限制、电压降落限制、稳定限制等约束条件,得到交流线路输电能力曲线。在此基础上,建立超、特高压交流输电模型,结合单位容量年费用比较法进行经济性优选,最终得到满足电源点送电任意输电容量和输电距离需求下的经济性最优交流输电电压等级及其输电模型配置,对于我国输电线路的规划建设具有重要的参考意义和实用价值。     

基于配电网馈线首端电压追踪的分布式光伏变斜率下垂控制策略

分析了分布式光伏电站无功出力与并网点电压之间的关系,研究了光伏电站无功功率吸收量对配电网线路损耗的影响。在传统下垂控制策略的基础上,提出了一种基于馈线首端母线电压追踪的分布式光伏变斜率下垂控制策略,并介绍了控制系统的架构与软件控制逻辑。在所提改进控制策略下,线路电压水平略高于传统下垂控制策略下的线路电压水平,但线损率指标则更接近线损最优控制策略下的线损率。以IEEE 33节点配电网系统为算例,在OpenDSS上进行时序仿真,并与传统下垂控制策略和线损最优控制策略进行对比,仿真结果表明,所提改进控制策略可以牺牲较少的降压效果来换取更多的降损收益,验证了所提控制策略的正确性和实用性。     

220／20kV电压序列的技术经济性分析

建立了220／20kV序列的电网模型,推导了变电站投资、网损费用及电网投资年费用关系式。引入精神磨损理论分析113序列电网的隐形价值流失,通过比较新、旧电网年费用可制定合理的电网改造投资决策。分析了新建区域和旧网改造情况下220／110／10、220／110／20、220／20kV3个电压序列的技术经济性,建议新建区域...     

地方电网线损分析及降损规划

介绍了中低压电网电压质量及线损计算方法,分析了典型35 k V输电线路的电压分布及10 k V配电网电量损耗。采用牛顿拉夫逊算法、等值电阻法,计算了陕西某地区的电压分布及线损,并针对线损的影响因素进行了研究,提出了相应的降损方案,该方案对中低压配电网的改造具有一定的参考意义。     

基于组合赋权法分析后续回击对线路反击跳闸影响研究*

为探究后续回击对500kV输电线路反击跳闸率的影响,本文统计出后续回击的次数及雷电流幅值的分布规律。随后,通过组合赋权法分析了不含后续回击的首次回击、含后续回击的首次回击及后续回击的次数和雷电流幅值对线路反击跳闸的影响。根据后续回击次数与雷电流幅值在反击跳闸的影响比重,确定后续回击次数是线路反击跳闸的主要影响因素。根据组合赋权法分析结果,本文提出了一种考虑后续回击的反击闪络模型,通过ATP-EMTP模型分析后续回击对反击耐雷水平的影响。仿真结果可知：首次回击未跳闸时,考虑后续回击线路的反击耐雷水平会降低,降低程度与导线工频电压周期有关,平均降低原反击耐雷水平的36.4%。仿真结果和理论分析结果一致,可为输电线路运维和防雷设计提供有效地理论支撑。     

计及电能质量影响的10 kV配电网损耗计算模型及其实验验证

随着智能电网的不断发展,电能质量扰动日益增加,探索计及电能质量因素的配电网损耗计算模型对电力系统节能降损有十分重要的意义。分别给出了在谐波、三相电流不平衡、电压偏差这3种常见的电能质量扰动影响下的10 kV配电网的损耗计算模型;然后提出了同时考虑多种电能质量扰动的10 kV配电网损耗评估方法并建立了计算模型,提高了10 kV配电网损耗理论计算的准确度。配电网损耗综合评估分为固定损耗评估和可变损耗评估2个部分,固定损耗评估主要考虑电压偏差对变压器固定损耗的影响,可变损耗评估对以上3种电能质量扰动进行解耦评估,然后综合估算出10 kV配电网的可变损耗的综合附加损耗率。最后通过实验验证了所提计算方法及对应模型的正确性。     

Optimum placement and sizing of DGs considering average hourly variations of load

This paper presents a multiobjective technique for obtaining optimal sizing of Distributed Generation (DG) units considering both technical and economical factors of the distribution system. The technical factors include real power loss reduction, line load reduction and voltage profile improvement and the economical factors consider optimal DG investment cost. Three different Distributed Generation systems solar photovoltaic, biomass and wind system are considered for integration with the existing distribution system. Since solar photovoltaic system is not available at night time, only biomass and wind systems are operated and for day time operation all the three distribution generation systems are considered. A new sensitivity index based on voltage sensitivity and apparent load power is proposed for identification of optimal locations for DG placement. The optimum sizing of DG units operating at unity power factor and lagging power factor is obtained using GA for different load levels considering daily average hourly loading aiming at improving the technical performance of the distribution system with optimum investment on DG units. Simulation results are presented to show the advantage of the proposed methodology in terms of technical performance and annual economical savings of the distribution system.     

500kV变电站装设可控电抗器的可行性分析

针对内蒙古500 kV汗海变电站运行电压偏低、波动较大的情况,应用PSD-BPA潮流计算软件进行计算后,提出将汗沽Ⅰ线、汗腾Ⅰ线、汗旗Ⅰ线原有的固定容量高压并联电抗器升级为可控高压并联电抗器的方案。从潮流计算收敛性、节能降损效果、N-1开断模拟、经济性等方面对配置方案进行了全面地分析,认为采用该配置方案虽然投资较高,但收回成本的时间较短,约为4 a,而且汗海变电站500 kV母线电压的提升效果可达9.8 kV,蒙西电网有功功率损耗降低2.09 MW,因此在内蒙古500 kV汗海变电站装设可控电抗器方案可行。     

220kV同塔双回线路雷击同跳事故仿真与闪络相分布

220 kV线路广泛采用同塔双回架设方式,在遭受雷击时容易引起2回线路同时跳闸,严重影响电力系统的可靠运行。首先分析了发生在丽水和宁波地区的2起220 kV线路雷击同跳事故的全过程,进而在EMTP程序上搭建了考虑接地电阻、感应电压分量等因素的计算模型。仿真研究结果表明：丽水象鹤/象睦线在幅值为-179 kA的雷电流下发生四相闪络事故和宁波晓昌/晓洲线在-140 kA的雷电流下发生的三相闪络事故均得到准确复现,雷电流幅值、工频电压相位与闪络发生相可以很好地吻合,模型的计算结果与实际情况一致。基于上述仿真模型,进一步研究了220 kV同塔双回线路同跳事故的闪络相分布规律,结果表明工频电压是决定同跳事故闪络相最关键的因素。     

面向配电网电压暂降治理的线路改造优化模型

线路改造是在电网侧进行电压暂降治理的主要方式之一。为了经济、合理地确定线路的改造位置和治理方式,建立了面向配电网电压暂降治理的线路改造优化模型。针对断路器重合闸和熔断器配合保护的配电网,考虑故障位置、故障类型等因素,讨论分析了10种典型的保护动作配合方式,评估了配电网电压暂降持续时间。结合传统电压暂降幅值的计算方法,计算线路改造治理方案的成本及效果。考虑用户电压暂降耐受能力,建立了用户生产中断次数评估模型。定义了电压暂降总支出,以总支出最小为目标,计及技术约束、经济约束、治理范围约束和风险域约束,建立了面向配电网电压暂降治理的线路改造优化模型,并基于人工蜂群算法进行模型求解。以IEEE 33节点系统为算例,考虑治理投资成本充足和不足2种场景,通过仿真验证了所提方法的正确性和实用性。