农村配电网无功优化模式的研究应用
无功优化是降低网损,提高电压质量的重要措施。文章分析了分散调压和无功优化的差异,构建了一种智能化的农村配电网无功优化系统,将潮流计算与灵敏度分析相结合,形成无功优化最优控制策略,实现全网电压无功优化,同时,对无功补偿设备进行实时监控。
农业研究
TE HN oGY AN R T I C oL D MA KE Vo . 8 No 1, 01 11, .0 2 1
农村配电网无功优化模式的研究应用 李文辉,赵颖博 (野县电业局,南新野新河 摘
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要:功优化是降低网损,高电压质量的重要措施。文章分析了分散调压和无功优化的差异,建了一种智能化的无提构
农村配电网无功优化系统,潮流计算与灵敏度分析相结合,成无功优化最优控制策略,将形实现全网电压无功优化,时,同对 无功补偿设备进行实时监控
关键词:功优化:流计算:电网无潮配
d i 0 9 9 .s. 0— 542 1. .2 o 1. 6/i n1 6 8 5 . 1 1 1: 3 js 0 010
随着农村电网规模的日益扩大,网结构日趋复杂,电电对
送。特别是农村 l V 0配电线路因为峰谷负荷变化较大, k因无功
能质量的要求日益提高,因此对电力企业提出了更高的要求。 一
补偿不合理造成线路损耗严重的现象普遍存在。 23 .无功补偿监测不力
方面要保证电网本身的安全性和可靠性,并尽可能地降低无
功损耗,电网运行经济性;提高另一方面,要满足用户对电能高质量的要求。这种矛盾的存在必然要求引入新的技术以改善电 能质量,提高农村电网本身的智能化水平。 电力系统无功优化是保证系统安全性、稳定性、经济性,降 低网络有功损耗,高电压质量的重要措施。但这些措施的实提
无功补偿都是通过安装在现场的无功补偿装置进行,现场装置的工作情况不能及时报送监控中心,导致管理人员对无功补偿装置性能监测滞后,不仅容易引起事故,同时系统不能根据现场 情况自动调节补偿装置的投切容量,以达到更好的补偿效果。 3“型农村电网”功优化模式的研究新无
施,又反过来对电网的稳定和经济运行产生影响,两者相互作用,于电网这个高度复杂,共存关乎国计民生的重大网络之中。
随着电力调度自动化程度的不断提高、通道可靠性的增强以及变电站设备遥控功能的不断成熟完善,建立基于调度自动化S A A监控与数据采集) CD (系统的全局无功电压优化集中控 制系统己经成为可能。
因此,必须在电能质量和电网经济运行之间寻找平衡点,有效的
方法是对电网的电压和无功进行优化控制。 1农村电网无功优化的现状
这里提出的研究思路是将潮流计算与灵敏度分析相结合, 实现配电网电压无功优化运行与调节设备动作次数的最佳组
中国目前大多数地区电网采用分散调整的方式实施无功电
压控制,即在各变电站内利用本身所具有的无功资源实施对变 电站电压无功控制。比较常用的方法是根据系统当前的运行状
合,而提高系统电压稳定性,从降低网损,可靠减少设备动作次数。同时,系统对无功补偿设备的分布情况、工作情况、投切状 态等进行实时监视和评估。 4农村配电网无功优化系统设计 41系统设计思路 .
态在九区图上所处的位置来决定相应的控制方案,调节变压器 的分接头挡位或者投切电容器,从而保证一定的电压合格率和功率因数。这种方法相对简单,但是难以完全实现全范围的无功电压最优控制。就其中一个站而言,了电压合格率和电容器提高
配电网无功优化系统通过S A A系统或独立的无功补偿 CD装置监控采集系统全网各节点运行电压、无功功率、有功功率 等在线数据,并依据全网历史资料,以配电网区域电能损耗最
利用率,但是在二级有载调压电网会出现电压频繁调整,容易造 成电压调节不合理的现象。随着农村配网的不断扩大,越来越多的电网中的有载调压分接开关和电容器补偿装置投入使用。
少、设备动作次数最少为约束条件,优化算法,形成相应控制策略,对有载调压变压器分接开关、无功补偿设备投切进行控制。 系统控制指令借助调度自动化系统的“四遥”功能,通过调度控制中心自动执行,或通过独立的无功补偿装置监控系统下达和执行控制策略,从而实现全区域电网电压无功优化运行。 42系统的结构 .
为了充分发挥此类设备的作用,必须从当前的人工调节方 式转变为利用专家决策系统进行自动调节的方式。以所处的位置来决定相应的控制方案,调节变压器的分接头挡位或者投切
电容器,从而保证一定的电压合格率和功率因数。 2传统无功补偿方式存在的问题
传统无功补偿方法存在的问题如下。 21变电站无功补偿容量问题 .
421无功补偿装置监控子系统 ..无功补偿装置监控子系统基本体系结构如图l所示,包括
无功补偿容量配置不合理,大多数变电站补偿电容分
组投
通讯控制、数据处理、数据库和数据分析等功能模块,负责采集无功补偿装置所在工作点的电压、电流、有功功率、无功功率、 功率因数、率等多种电气参数的测量,频并获取无功补偿装置 自身的工作情况,包括动作次数、当前电容器的投切组数、设备温度、工作电压、电流等。另一方面,系统根据数据分析模块下达的控制指令完成现场电容器组的投切,真正实现区域配电网
切,能根据负荷变化需要做到就地平衡,不高负荷时功率因数太低,低负荷时又出现过补偿。 22存在无功向配电网倒送现象 .
无功倒送会增加电网损耗,加重配电线路负担。尤其是采用固定电容器补偿方式的用户,可能在负荷低谷时造成无功倒
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