减少配电网无功损耗的研究

减少配电网无功损耗的研究

史建刚[1]2003年在《减少配电网无功损耗的研究》文中进行了进一步梳理无功补偿是电力系统经济运行的一个重要问题。为了提高负荷及整个电网的功率因数,从而降低电网的线损,改善用户电压质量和提高线路及变压器的输送能力,本文对配电网无功优化补偿进行了研究,步骤如下: 第一步是潮流计算。潮流计算的目标是求取系统在给定运行方式下的节点电压和功率分布,目的是检查系统功率分布和分配是否合理、各元件是否过负荷、各点电压是否满足要求,以及功率损耗等情况。本文对结点——线段关联矩阵重新定义,并提出了用关联矩阵建立配电网数学模型的方法,在此基础上对配电网进行了潮流计算。线损的计算和无功优化是以潮流计算为基础进行的。 第二步是进行线损理论计算。电力网线损是指一定时段内网络各个元件上的功率损耗对时间的积分值之和,在这个意义上讲,准确的线损计算是相当复杂的。本文由于建立了配电网的数学模型,进行了精确的潮流计算,利用结点等效功率法把能量的计算问题转化为功率的计算问题,在潮流计算的基础上便可准确地计算出线损和线损率。另外,采用节点等效功率法进行线损计算,计算中所依据的运行数据是从电度表取得的,电度表本身的准确级别比电流表高,因此原始资料比较准确。其次,在收集和整理原始资料方面大大简化了。 第叁步是配电网无功负荷的最优补偿。对无功负荷进行并联电容器补偿,整个系统合理的补偿容量如何确定,补偿容量的合理分布和电力用户功率因数提高到何值最为经济都是无功优化的内容。本文采用分散补偿方式对负荷点进行无功补偿,使无功就地平衡,不在配电线路上流动;在潮流计算的基础上推导配电网网损通式,并结合配电网的特点,利用数学求导的方法求解网损微增率(取代了传统的利用线路和变压器参数构成的阻抗矩阵的求解方法),再根据最优网损微增率准则列方程组(取代了现有的按指定的而不是经济的功率因数来进行补偿和反复调用潮流计算的试补偿法)。最后,根据配电网的特点,推导并归纳出含最优补偿容量方程组的各方程的通式,确定了方程组的系数矩阵和常数矩阵,利用数值分析法求解方程组得各负荷点的最优补偿容量。

张雪丹[2]2009年在《中原油田35kV及以下配电网无功优化的研究》文中进行了进一步梳理配电网线损是电网损耗的主要部分,为了降低配电网的线损,需要对配电网进行无功补偿。无功优化工作,无论在规划新系统,还是在改造现有系统的无功配置,以及指导现有系统的无功设备运行上,都具有十分重要的意义。因此,研究油田配电网的无功优化问题,具有很高的实际应用价值。本文分析了中原油田35kV及以下配电网网络现状及无功补偿过程中出现的问题,研究了配电网无功优化的基本理论,建立了以配电网网损率最小、电压合格率最高为目标,适合油田配电网无功优化的数学模型。利用基于支路电流的前推回代法进行了潮流计算,在基本遗传算法上采用了多种改进策略,使基本遗传算法的性能在全局最优解和收敛速度两大方面有了很大的提高。基于上述方法,对中原油田采油叁厂的某线路进行了无功优化分析。计算出了无功补偿的最佳补偿点和最佳补偿容量,从而改善了电网的电压水平和无功功率的分布,提高了电网运行的安全性和经济水平,改善了系统供电质量,有效降低了电网损耗。

白建华, 乔晓蓓, 王运辉, 李斌[3]2012年在《配电网无功优化分析与研究》文中指出本文通过对国内配电网无功损耗的分析和研究,得出配电与用户侧无功补偿优化的重要性。同时对无功补偿规划、全无功随器补偿、低压侧叁相不平衡的全电容补偿以及配电网无功设备的全局管理等几个方面进行了主体性分析和研究。

任维银[4]2018年在《220kV变电站无功补偿容量配置分析》文中指出国家电网在建设220kV变电站的过程中,通过把握无功功率的一些特点,解决系统稳定性的一些问题。电力系统的无功补偿将会与电压质量有着密切的关联。电力系统的无功电源在任何时期都不能违反分层和分压的基本策略。在调节过程中,能够灵活变通的使用。全局无功优化在实际中很难直接实现。为使局部无功优化达到理想效果,提出了一种220kV变电站无功补偿电源容量的实用计算方法。将主变压器、预测负荷和线路的无功损耗之和作为补偿容量,给出了相应的求解公式,并确定了分组容量。

曹景玉[5]2006年在《10kV线路电压无功控制装置的研制》文中进行了进一步梳理随着电力系统的发展和电力用户自动化水平的提高,电气设备对电源电压质量的要求越来越高。波动性负荷造成的局部电网电压不稳和功率因数恶化严重威胁着高自动化水平设备的电气寿命,制约着企业生产效率的提高。电力系统无功功率的调节影响到系统的功率因数、电压水平和负荷平衡,因而是电力系统运行中的一个重要问题。随着配电系统负荷日益增长,无功需求也相应增加,配电线路广泛采用并联电容器来满足无功需求。 论文介绍了电力系统无功功率的基本概念,阐述了系统的无功功率负荷和无功功率损耗,对目前各种无功补偿设备的工作原理、运行特性和使用范围进行比较说明,分析了无功补偿与无功平衡的重要意义。 论文分析了变电站集中补偿和配电变压器低压侧分散补偿存在的缺陷和不足,提出在10kV配电网中采用线路无功自动补偿的重要性和必要性。在深入理解并联电容器对功率因数及线路电压调节原理的基础上,根据10kV线路及负荷的不同情况,对电容器的补偿容量、安装位置等进行了分析。 实现补偿电容器合理投切方式的基础是要有准确的无功负荷预测,本文根据配电网负荷是一个强非线性、时变参数、含有大量未建模动态特性的系统,而且其发展日趋复杂化的特点,采用人工神经网络的基本原理来进行电力系统的负荷预测,通过对人工神经网络深入研究,根据神经网络预测及网络训练的特点,提出了适用于负荷预测的神经网络电量预测的模型,并按照具体要求对BP学习算法进行了改进。同时结合遗传算法的特点,把遗传算法和BP算法较好的结合在一起,使它们优势互补,更好地进行负荷预测,用C语言编写了有关负荷预测软件。 在对当前各种无功自动补偿的控制策略进行详细比较后,针对线路高压无功自动补偿装置的特点,指出原有方法存在的缺陷,为解决补偿电容器的“投切振荡”问题,本文提出采用负荷预测的方法。其思路是建立一种闭环控制策略,负荷预测的结果作为主要参考量提供给无功补偿装置的

颜炳达, 聂瑞琪, 熊卿府[6]2016年在《配电网高效降损的一种无功补偿方法》文中认为配电网降损节能与提高电能质量工作的要点是减少通过10k V线路的无功电流,主要工作是做好配电网无功补偿。而目前,我国配电网的无功补偿方式良莠不齐。基于此,在分析配网无功组成的前提下,介绍全无功随器自动补偿装置的性能与特征。

陈艳[7]2016年在《电网无功负荷的时空特性分析、评估与预测》文中研究说明在电力系统的运行中,无功功率与运行电压及其稳定性以及电网的有功损耗关系非常密切。相比有功功率,无功功率的研究相对集中,关于无功负荷特性、建模和预测方面的文献相对较少。开展电网无功负荷特性研究工作,能够定量地评估地区的无功功率状态,为电网运行和规划提供合理的建议;对电网的无功负荷进行预测,能为无功补偿规划提供更准确的数据基础条件。鉴于此,本文选取无功负荷的时空特性分析、评估与预测作为主要研究内容,具有一定的实用价值和理论意义。首先,本文分析了电网无功负荷的主要类型及其等值电路模型,以及电网无功负荷随时间和空间变化的规律特性,系统地归纳并提出一系列参数和评估指标用以解构电网无功负荷。以某省500k V电网和某市220k V电网为例,运用所提的一系列无功负荷评估指标分别从时间和空间上对电网的无功负荷进行了特性分析。结果表明,所提评估指标能有效地评估地区电网的无功功率状态。结果还表明,在同一运行方式下,同一地区电网的无功负荷指标呈现一定的稳定特性。其次,由于无功负荷的时空特性分析与预测工作需建立在历史数据基础上,然而电网的数据采集与监视控制系统存在一定数量的坏数据,将影响到分析预测工作的准确性。本文提出一种基于功率平衡理论分析与误差分析的电网有功和无功坏数据的辨识方法并通过算例表明,所提的辨识方法能够方便、有效地定位历史功率数据中的坏数据。最后,本文提出基于电网在同一运行方式下无功负荷指标稳定特性的各类无功负荷中期预测方法和基于季节性ARIMA模型的母线无功负荷短期预测方法。算例表明,所提方法能较准确地预测电网的无功负荷。

陈文业[8]2009年在《10kV配电网节能降耗的途径》文中研究说明10kV配电网的无功损耗占整个电力系统无功损耗的比重很大,实现10kV配电网的节能是输配电系统的一件大事。10kV配电网节能的关键是实现变压器的节能降耗,目前采取的主要技术措施是合理调整运行电压、平衡叁相负荷、推广节能变压器和开展无功补偿。在降低电线损耗方面,合理选择导线截面和合理布局网络结构是必须考虑的两个因素。

胡海东[9]2003年在《配电网无功补偿经济效益分析》文中研究表明通过理论分析说明对10kV及以下公用低压配网加强无功投入的重要意义,介绍了配网无功补偿应遵循的原则和措施,并分析了配网无功补偿的经济效益。

刘晓松[10]2014年在《配电网无功补偿技术及其应用分析》文中研究指明合理的无功补偿不仅能提高系统输出功率和设备利用率,还可以提高供电系统的电压质量。本文首先介绍了无功补偿的作用、重要性及常用的补偿方式,其次,针对配电网无功补偿的现状,分析其存在的主要问题,进而提出相应的配电网无功补偿改进措施,最后以某地配电网无功补偿改进方案为例进一步阐释无功补偿在配电网中的作用。

参考文献:

[1]. 减少配电网无功损耗的研究[D]. 史建刚. 合肥工业大学. 2003

[2]. 中原油田35kV及以下配电网无功优化的研究[D]. 张雪丹. 中国石油大学. 2009

[3]. 配电网无功优化分析与研究[J]. 白建华, 乔晓蓓, 王运辉, 李斌. 科技创新导报. 2012

[4]. 220kV变电站无功补偿容量配置分析[J]. 任维银. 价值工程. 2018

[5]. 10kV线路电压无功控制装置的研制[D]. 曹景玉. 山东大学. 2006

[6]. 配电网高效降损的一种无功补偿方法[J]. 颜炳达, 聂瑞琪, 熊卿府. 河南科技. 2016

[7]. 电网无功负荷的时空特性分析、评估与预测[D]. 陈艳. 华南理工大学. 2016

[8]. 10kV配电网节能降耗的途径[J]. 陈文业. 电气工程应用. 2009

[9]. 配电网无功补偿经济效益分析[J]. 胡海东. 河北电力技术. 2003

[10]. 配电网无功补偿技术及其应用分析[J]. 刘晓松. 电子制作. 2014

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