文档介绍:华北电力大学(保定)
硕士学位论文
配电网线损分析计算及无功优化研究
姓名:曹晓辉
申请学位级别:硕士
专业:工学;电气工程
指导教师:石新春
2011-06
摘要
摘要
供电企业视安全运行和降低损耗为两大主题,其中损耗既直接影响着供电企业的经
济效益,也体现了电网结构和运行方式的合理性,以及供电企业管理和技术水平。因此
减低损耗是供电企业努力追求的最重要指标之一。电网中的损耗环节有很多,其中的配
电网络由于电压低,网络复杂,设备老旧程度大,个别线路输送距离远的因素导致其线
路损耗指标尤为突出。保证电力系统的安全运行,降低网损,提高电能质量,是电
力系统的重要任务。因此,定时进行网损计算和网损分析是十分必要的,同时,对
系统进行无功优化补偿是降低电力系统网损的一种切实有效手段。
本课题结合地区电网的特点,分析并比较了几种传统的理论线损计算方法,针
对 35kV 及以上电网数据采集的特点,采用潮流法计算全网线损分布;分析并比较传
统的潮流计算方法,如高斯-塞德尔、牛顿-拉夫逊以及 PQ 解耦法,鉴于牛顿-拉
夫逊法收敛速度快、收敛可靠性比较高的特点,选用牛顿-拉夫逊法进行计算,并
在此基础上对修正方程式的求解进行一些改进,进一步提高了计算速度;在此基础
上,研究了降低电网线损的具体方法:以地区电网为例,以降低网损为目标,通过
对电网无功补偿设备的布局和配置容量最合理,无功运行的网损最小,建立了地区
电网无功优化的粒子群算法数学模型;以某地区 43 个节点的电网为例,通过对该地
区电网的无功优化计算分析,得出补偿设备的最佳补偿位置和最佳补偿容量,根据
计算的结果对电网进行优化补偿,从补偿前后的电网参数证明,无功优化补偿有效
地降低了网损,提高了经济效益。
通过具体算例验证了该系统的可靠性和实用性,整个系统比较稳定、计算结果准确。
关键词:电力系统,潮流算法,网损计算,无功优化
I
摘要
Abstract
Safety and losses reducation are two subjects of Power supply utilities. The ratio of
power work's energy loss is an integrated economic indicator. It not only
reflects the rationality of the work's structure and operation mode, but also reflects
the level of the power units' technique and management. So, system loss rate is one of the
important indexes for evaluating pany management.
The loss of work is very important for electric power system. work loss
calculating regularly and reactive pensating are necessary for power system.
Taking the features of regional electric work into consideration, some
traditional power flow calculating methods such as Gauss-Seidl, Newton-Raphson, PQ
position method, are discussed. At the same time, the solution to the modified equation
is improved, so the voltage of system is improved accordingly. The mathematical model of
reactive pensation is established which is fit for regional work,taking
the least summation of active power losses,voltage beyond limits and capacitor investment
cost into consideration. By the method of algori