配电网络单元线路无功优化补偿暨监控系统技术与应用

对内蒙古自治区配电网节能降损的现状进行了剖析;介绍了配电网络单元线路实行无功优化补偿及其监控系统和应用案例,通过使用配电网络单元线路无功优化补偿系统来达到有效降损和增加管理效益。     

配电网运行的综合经济效益

本文深入分析了配电网所具有的特殊规律,从配电网运行的最优综合经济效益出发,研究了配电网的经济运行方式。提出了经济负荷电流、运行电压、配电变压器经济负载率和配电线路最佳线损率的概念,并研究了它们之间的关系。这对现有大量的配电线路提高经济运行水平,降低线损,节约能源是有现实意义的。     

考虑设备全寿命周期的配电网节能改造方案决策

配电网节能改造工程资金往往有限,制定合理的成本效益模型和方案决策方法是关键。从全寿命周期成本(LCC)角度出发,首先分析确定了含有多种不同寿命设备的配电网节能改造研究寿命周期,然后建立了考虑配电变压器改造、配电线路改造、增设无功补偿装置三种配电网节能改造措施的全寿命周期成本效益模型,其中在设备运行损耗费用与检修维护费用方面提出了计及负荷季节特性的运行费用模型和配电变压器检修维护费用分段模型。在此基础上,考虑项目资金和改造标准约束,以单位LCC产生的节能效益最高为目标,建立配电网节能改造方案决策方法。采用实际配电网节能改造案例验证了以上模型和方法的有效性。     

10 kV线路杆上补偿与配变低压侧补偿的对比分析

配电网中最常用的无功补偿方式主要有杆上无功补偿以及配电变压器低压侧集中补偿。为对这两种方式进行量化对比分析,在对线路杆上补偿和配电变压器低压侧补偿的理论分析基础上,建立评价指标体系,通过对10 kV典型线路建模并进行仿真潮流计算和无功优化,量化对比分析不同负荷水平下杆上无功补偿和配电变压器低压侧补偿的效果.结果表明:配电变压器低压侧补偿更有利于无功功率的就地补偿,并且能够减少网络损耗,提高系统运行的经济性。     

油田配电网负荷特性研究与无功优化补偿实践

油田配电网的负荷多为感应电机类负荷,无功负荷大,功率因数低,无功功率对油田配电网运行的影响很大。根据抽油机有功功率近似正弦曲线变化而无功功率基本不变的特点,指出不能依据功率因数来投切补偿电容器,提出了油田配电网抽油机无功分散补偿、配电变压器低压侧固定分组补偿等系列补偿方案。选取1条典型配电网线路,采用优化补偿软件进行计算,按计算结果对油田配网馈线实施了补偿。建立了油田配电网无功监测试验系统,通过对无功补偿前后测量数据的比较,验证了补偿方法的正确性。     

配电网串联补偿节能效果评估

串联补偿技术作为新兴发展起来的技术在配电线路上开始推广应用,配电网串联补偿技术能够改善辐射状配电线路沿线电压分布,有效减小线路损耗。通过数学模型对串联补偿技术的节能原理进行定量分析,推导出固定串联补偿节约有功功率和无功功率的量化公式。以理论分析为基础,结合运行数据,研究了串联补偿安装位置、串联补偿度及线路负载率对串联补偿技术节能效果的影响。结果表明,上述指标能有效评估配电网串联补偿的节能效果,对配电网节能降损工作有参考意义。     

电容补偿在配电网电压调节中的应用

针对某些配电网负荷电压水平不满足要求和电压波动较大的问题,提出基于串联电容补偿的配电网负荷电压调节与稳定方法.通过在配电线路上串入可调电容,根据电容电压损耗与线路原电感电压损耗极性相反的特征,在负荷波动的情况下利用电容电压抵偿线路电感电压即可调节和稳定负荷侧电压.通过实时采样负荷功率,计算补偿电路的晶闸管触发角,调节电...     

可控串联电容补偿在配电网电压优化中的应用

针对配电网负荷波动较大,电压质量亟待优化的问题,提出了在配电网中采取自动无功补偿装置的方案.利用电容容抗可以补偿输电线路感抗这一特性,在配电线路中采用加入可控串联电容补偿的方法.在负荷波动情况下,通过实时采样和检测负荷侧电压,控制晶闸管的触发角,调节电容补偿量,从而达到平滑调节和稳定负荷侧电压的目的.并利用仿真软件PSCAD/EMTDC搭建了仿真模型,仿真结果表明,所提方案在负荷波动情况下,能够自动快速地调节电压,实现了优化配电网电压的目的.     

农网改造中的配电网络综合无功补偿

农村配电线路的电能损耗大、电压质量差，本文通过对农村配电网络的分析认为，尽管由于农村电力用户缺少无功补偿，而致其功率因数低下，但同时农村配电变压器的负载系数低，因而其变压器所需的空载无功流量，也是造成这一现象的重要原因。考虑到这两方面的因素，因此在对农村配电线路进行无功补偿时，提出了进行综合无功补偿即随器补偿与配电线路设点补偿相结合的新方式。随器补偿的目的，以补偿变压器的空载无功流量；配电线路的设点补偿，用于补偿用户负载的无功流量，以达到最大的降损效益。     

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。     

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。     

考虑需求侧电价的配电网储能设备运行策略与容量的协调优化

光伏、储能和需求侧响应的协调运行可有效平抑负荷波动并提升配电网运行的经济性。为实现通过主动运行提升配电网资产利用率的目标,本文首先改进了主动配电网的运行策略,在电网正常状态下,考虑了用户舒适度以及用电经济性的双重需求,建立了基于启发式滑动数据窗滚动技术的价格型空调快速响应模型;在电网故障状态下,提出了考虑用户赔偿的激励型空调负荷响应模型,以及故障状态下存在互联的馈线组内广义需求侧资源协调调度的共享策略,以减少线路的冗余备用。其次,建立了基于以上运行策略的配电网主动运行收益模型,以及以配电网效益最大为目标的配电网需求侧电价、储能运行策略和容量配置的协同优化模型。最后,以改进的IEEE-33节点配电系统为算例进行了仿真。仿真结果验证了所提模型的有效性,并探讨了用户负荷需求侧资源参与程度对储能配置的影响以及共享机制对提升配电线路利用率的贡献,为主动配电网广义需求侧资源优化配置提供了参考。     

城市住宅小区配电站设置无功补偿之必要性

在负荷实测基础上,分析论述了住宅小区配电站设置无功补偿的必要性。并就无功补偿装置的配置容量、补偿度、运行方式提出丁看法,同时就无功补偿投入后电压变化趋势、产生串联偕振的可能性及经济效益等问题,作了分析论证。     

串联补偿装置在配电网的参数优化

近年来,串联补偿装置在配电网中有了更多的应用,需要研究串联补偿装置在配电网中的配置方案,满足配电网在多种状态下的运行需求.但是配电网的负荷是存在较大波动,电力企业希望能在串联补偿装置可以在配电网不同负荷状态下实现降损和改善线路低电压问题.为此,本文建立一种综合考虑配电网负荷运行状态的多目标优化模型,以线损率和电压偏离度...     

基于GPRS的配电变压器监测和用电管理一体化系统

针对低压配电网络管理手段落后的现状,提出了基于通用分组无线业务(GPRS)无线数据通信技术的配电变压器监测和用电管理一体化解决方案。该系统以集数据采集、无功补偿和数据通信功能于一体的配电变压器监测和动态无功补偿装置为基础数据平台,基于GPRS无线数据通信网络构建通信平台,利用配电变压器监测基础数据扩展高级应用功能构建用电管理平台,实现线损分析、负荷预测和控制、电能质量服务等功能。现场应用实践表明,系统性能先进可靠,可有效促进供电部门管理水平和电网供电质量的提高及运行经济性。     

考虑指标关联分析的配电网效率效益评价研究

"十三五"以来,配电网设备规模持续快速增长,同时配电网具有政策性项目多、建设周期短、监管要求高等特点。基于设备综合效率理论和内外部影响因素,提出配电网综合评价体系,从时间可用率、性能发挥率、网络传输率、经济效益、安全效益、社会效益共6个维度刻画配电网效率效益关键特征。结合实际信息系统数据,聚焦核心指标,并与设备年限、负荷率等指标关联分析,形成省市县逐级穿透的评价策略。选取东、中、西部典型省市县,开展配电网效率效益评价案例分析,发现局部负荷增速未达预期、居民小区入住率不足、偏远低负荷地区新增布点等会导致设备利用率偏低,季节性负荷导致的短期重过载问题突出,需要加强配电网规划与城乡规划的协同,提升设备运维管理水平。     

油田配电网无功优化

采用先进的FACTS设备与传统的电容器、电抗器相结合的方法,对油田配电网进行了无功补偿优化.建立的优化模型全面地考虑了配电网年电能损失费用和折合到每一年的新增无功补偿设备的投资费用,在计算过程中把负荷分解为最大、一般、最小负荷方式3个子模型,符合实际电网运行情况.经过优化补偿后,王刀线的网损率明显下降,同时全网的电压质量得到明显的提高,为油田配电网的节能降耗提供理论依据.     

自适应负荷型配电变压器设计

自适应负荷型配电变压器具有自适应负荷功能和性能特点,可在不切断负荷的情况下,根据系统电压和负荷实际情况,实现变压器电压分接头调整、额定容量运行方式的自动切换、在线负荷换相以及分相无功补偿。阐述了自适应负荷型配电变压器的功能架构设计;解析了其在线负荷换相、有载调容、分相无功补偿和有载调压等功能实现控制原理;给出了动作定值设定方法;建立了功能实现仿真试验模型。经仿真分析,验证了自适应负荷型配电变压器较普通配电变压器具有明显功能优势,适用于负荷季节性强、年平均负载率低、空载损耗占比高、用户端电压合格率和功率因数偏低的农村配电网中,可提升配电台区经济运行水平,保障用户供电质量,降低配电网运行损耗,充分发挥配电层级的节能减排作用。     

低压配电网串联无功补偿的应用分析

配电网低压侧在用户负荷增加时会出现负荷端电压降低的情况,从而影响电器的正常运行.目前对配网低压侧电压偏移现象的治理途径主要是利用并联无功补偿技术,但其治理效果会随负荷量的增加而减弱.为解决上述问题,本文提出了一种将串联电容补偿应用到配电网低压侧的方法.首先分别推导了串并联无功补偿在线路中对负荷端电压抬升的原理,根据工程...     

基于负荷统计与预测的农网配电台区无功补偿软件设计

对于用户有功功率及功率因数实时测量数据无法获得条件下的农网供电台区实用无功补偿计算方法进行了研究。提出根据农网部分管理电气量信息形成数据库,并在此基础上进行用户负荷分析、预测及无功补偿计算的方法。基于该方法所开发的无功优化辅助决策软件采用C++Builder数据库连接技术、SQL及ADO组件主要属性和方法,建立各用户每月用电量数据以及10 kV配电线路的负荷变化信息数据库,针对配电线路上各供电台区进行各季节的负荷预测以及无功补偿容量及方式的辅助决策,将结果信息存入数据库中。考虑到农网技术人员的工作环境,软件制定了相应的安全锁以帮助其严格地按工作流程制定无功补偿方案。