電壓調(diào)節(jié)裝置的配電網(wǎng)三相潮流分析

針對配電網(wǎng)絡(luò)的特點,提出利用疊加原理求解多電源配電網(wǎng)三相潮流的一種新的算法。該方法首先利用拓撲技術(shù)對配電網(wǎng)進行處理,分別計算各電源點之間的循環(huán)電流,然后把各電源等效處理為一個點,接下來運用前推回推法和疊加原理求出整個網(wǎng)絡(luò)的支路電流,再回推整個網(wǎng)絡(luò)的電壓,最終計算出整個網(wǎng)絡(luò)的三相潮流。

為了能更加準確地通過計算反映配電網(wǎng)實際潮流分布,以便為配電網(wǎng)規(guī)劃和運行分析提供依據(jù),綜合考慮了負荷波動和網(wǎng)絡(luò)故障對配電網(wǎng)潮流產(chǎn)生的影響,用蒙特卡洛模擬方法從一年的負荷樣本中按照均勻分布隨機抽取樣本,并按照正態(tài)分布對樣本進行修正以模擬負荷波動的隨機性,再通過比較均勻分布下抽取的[0,1]區(qū)間內(nèi)的隨機數(shù)與設(shè)備故障概率統(tǒng)計值來模擬設(shè)備故障的隨機性。在配電網(wǎng)三相潮流計算模型的基礎(chǔ)上,用前推回代法進行潮流計算,同時設(shè)計出一種節(jié)點搜索策略將配電網(wǎng)潮流算法與蒙特卡洛模擬有效地結(jié)合起來,從而形成了一種能更加準確地反映配電網(wǎng)潮流隨機特性的潮流算法。最后通過對ieee-123節(jié)點系統(tǒng)的分析計算驗證了研究的有效性。

配電網(wǎng)中三相電壓不平衡現(xiàn)象多是由于大風(fēng)天氣或設(shè)備原因引起的線路分支跌落保險跌落、桿塔鳥窩搭建等原因引起的。在系統(tǒng)發(fā)生電壓異常時,都是通過遠程監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)電壓、信號等綜合現(xiàn)象區(qū)分故障類型。文中結(jié)合現(xiàn)場實際運行經(jīng)驗,對配電網(wǎng)中三相電壓不平衡現(xiàn)象的危害進行了說明,總結(jié)了引起三相電壓不平衡的原因及相應(yīng)處理方法。為電網(wǎng)調(diào)度人員和運行值班人員迅速、準確地處理三相電壓不平衡故障提供了參考和幫助。

針對配電網(wǎng)三相電壓不平衡問題,提出一種采用串聯(lián)型電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器補償配電網(wǎng)三相電壓不平衡控制方法。通過構(gòu)造輔助瞬時功率,檢測出非線性負載下三相電壓不平衡配電網(wǎng)公共接入點(pcc)電壓基波正序分量;通過接入點實際電壓與檢測正序電壓的差值,得出串聯(lián)變壓器需要補償?shù)碾妷簠⒖贾?以參考電壓為目標,對電壓型變流器進行正弦脈沖控制,使串聯(lián)變壓器上產(chǎn)生相應(yīng)的電壓抵消電源中負序、零序分量及諧波電壓分量。仿真和實驗結(jié)果表明該方法能有效補償配電網(wǎng)三相電壓不平衡并消除諧波電壓。

中國專利技術(shù)——輸電網(wǎng)三相自動平衡器,在配電網(wǎng)應(yīng)用中,利用電網(wǎng)自身的穩(wěn)定性,通過微機調(diào)控,達到三相負載平衡。在技術(shù)上,結(jié)束了大功率單相負載必須配備電容器,電抗器一類平衡裝置的歷史,開創(chuàng)了大功率單相負載直接掛網(wǎng)的新時代。

本文提出了一種在治理全網(wǎng)低電壓的前提下,以降低網(wǎng)損為目標的配電網(wǎng)優(yōu)化改造方法:①更換線路的類型、調(diào)壓器的類型、配變器的類型以及優(yōu)化調(diào)壓器宇配變器在不同運行方式下的變化;②安裝電容器補償無功功率,將兩項綜合優(yōu)化以實現(xiàn)降低有功網(wǎng)損的目標.以一個實際的配電系統(tǒng)為算例,初步驗證所提算法的有效性.

分析將20kv作為中壓等級應(yīng)用于新建高負荷密度區(qū)域的可行性,認為應(yīng)建立變電站和網(wǎng)架統(tǒng)一優(yōu)化的電壓層級優(yōu)選模型。在概括和分析現(xiàn)有變電站規(guī)劃模型和饋線規(guī)劃模型的基礎(chǔ)上,建立了綜合考慮變電站配置和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的電壓層級優(yōu)化模型并給出求解思路,該模型通過比較不同電壓層級下的優(yōu)化方案,獲得滿足遠期負荷要求的最優(yōu)層級方案。

針對中低壓配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)特點,將分布式電源三相穩(wěn)態(tài)模型引入潮流計算中,提出了考慮分布式電源控制方程的基于注入電流型牛頓拉夫遜三相潮流計算方法。該方法通過在迭代過程中將同步發(fā)電機和逆變電源的控制方程與注入電流偏差方程相結(jié)合,采用牛頓迭代解法對異步發(fā)電機和雙饋式發(fā)電機控制方程中的待求變量進行求解,實現(xiàn)了控制方程與潮流計算的結(jié)合。通過在含多種分布式電源的72節(jié)點系統(tǒng)驗證了所提方法的正確性及有效性。仿真結(jié)果表明,該方法能夠反映多種節(jié)點類型、不同分布式電源出力的控制特性,適用于計算含多種分布式電源的中低壓配電網(wǎng)三相潮流。

為解決配電網(wǎng)系統(tǒng)中日趨嚴重的三相不平衡問題,提出以降低配電網(wǎng)的總體三相不平衡度為優(yōu)化目標構(gòu)建配電網(wǎng)重構(gòu)模型,并引入圖論代數(shù)連通度理論對輻射狀網(wǎng)絡(luò)拓撲約束條件進行快速處理,通過融合不同特點的變異策略構(gòu)造復(fù)合型微分進化算法對重構(gòu)模型進行求解。仿真算例結(jié)果驗證了所提方法的有效性。

針對日益嚴重的低壓配配電網(wǎng)電壓質(zhì)量問題,提出了一種新型的電壓質(zhì)量檢測裝置的設(shè)計方案。系統(tǒng)采用基于核的微處理器lpc2210為主控制器,運用快速傅里葉變換的和小波變換,提取電網(wǎng)電壓信號的特征量;通過判斷特征量的大小,得到電網(wǎng)電壓的性質(zhì);給出了檢測系統(tǒng)的現(xiàn)代電器設(shè)計理論、硬件設(shè)計和軟件設(shè)計的方案。試驗結(jié)果證明了該系統(tǒng)在低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量檢測中的有效性和可靠性。

針對日益嚴重的低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量問題,提出了一種新型的電壓質(zhì)量檢測裝置的設(shè)計方案。系統(tǒng)采用基于核的微處理器lpc2210為主控制器,運用快速傅里葉變換和小波變換,提取電網(wǎng)電壓信號的特征量;通過判斷特征量的大小,得到電網(wǎng)電壓的性質(zhì);給出了檢測系統(tǒng)的現(xiàn)代電器設(shè)計理論、硬件設(shè)計和軟件設(shè)計的設(shè)計方案。試驗結(jié)果證明了該系統(tǒng)在低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量檢測中的有效性和可靠性。

4.9三相交流電路電壓、電流和相序的測量 4.9.1實驗?zāi)康?1.識別三相負載星形連接、三角形連接的方法以及線電壓、相電壓、線電流、相電流、 中線電壓、中線電流的表示關(guān)系。 2.驗證上述兩種連接方式線電壓與相電壓、線電流與相電流之間的關(guān)系。 3.用實驗的方法研究三相四線制電路中的中線作用。 4.掌握三相交流電路相序判定的測量方法。 4.9.2實驗預(yù)習(xí)要求 1.預(yù)習(xí)三相交流電路的基本原理。 2.熟悉實驗步驟。 3.掌握相序測量的計算方法。 4.9.3基本原理 1.三相交流電的輸出： 如圖4.9-1所示，三相交流發(fā)電機發(fā)出按正幅值（或相應(yīng)零值）a→b→c順序輸出電壓， 其幅值相等、頻率相同、彼此相位差也相等。電動勢及端電壓表示如下： 2.電壓相量圖： 線電壓與相電壓之間的關(guān)系如圖4.9-2所示。 3.負載連接方式 （1）星形連接（y連接—三相三線制

交流配電網(wǎng)與直流配電網(wǎng)的經(jīng)濟性比較

電能質(zhì)量對用戶的影響受到廣泛的重視,本文對比了分析了幾種解決經(jīng)常出現(xiàn)的電壓凹陷裝置的特點,包括傳統(tǒng)的基于蓄電池的不間斷電源(ups)、飛輪儲能裝置(flywheel)、超導(dǎo)儲能設(shè)備(smes)、動態(tài)電壓補償裝置(dvr)。并基于超導(dǎo)儲能提出了綜合電壓動態(tài)補償設(shè)備,可以略綜合解決電能質(zhì)量問題,并可作為限流器使用。給出了拓撲圖,詳細分析工作原理并進行了仿真和初步的試驗。通過分析,表明系統(tǒng)可以通過不同的控制策略分別實現(xiàn)限流和補償。

根據(jù)我國20kv配電網(wǎng)具體情況,介紹在城市配電網(wǎng)中應(yīng)用20kv配電電壓存在的問題,并給出相應(yīng)解決辦法。

從經(jīng)濟效益和政治效益兩個角度闡述了中壓配電網(wǎng)電壓序列優(yōu)化改造的意義。結(jié)合桐鄉(xiāng)市供電局中壓配電網(wǎng)改造的經(jīng)驗,論述了桐鄉(xiāng)地區(qū)中壓配電網(wǎng)電壓序列優(yōu)化的方法。指出在原有網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,通過加裝分段開關(guān)的方法,對網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進行改造。討論了對不同配電設(shè)備的改造方案,并在桐鄉(xiāng)地區(qū)中壓配電網(wǎng)改造中得到了實施,提出了在中壓配電網(wǎng)優(yōu)化改造過程中的建議。

本文詳細闡述了農(nóng)村電網(wǎng)電壓偏低的原因，并從管理、技術(shù)等方面提出了解決方案，能在投入較小資金規(guī)模的情況下解決農(nóng)村電網(wǎng)公變低電壓問題，可供解決農(nóng)村電網(wǎng)低電壓問題借鑒參考。

作為電力系統(tǒng)中的一種常見問題,配電網(wǎng)的三相不平衡會嚴重影響電網(wǎng)中的電能質(zhì)量。為了對該問題進行排除,必須對配電網(wǎng)的三相不平衡源進行定位。本文首先分析了配電網(wǎng)不平衡源定位的基本原理和方法,然后運用三項不平衡配電系統(tǒng)進行了仿真研究,對其理論進行了驗證。

電能作為目前社會中應(yīng)用最為廣泛的能源,影響著人們的日常生活和工作。隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,對于電能的需求也是越來越多。在目前,我國大部分的低壓配電系統(tǒng)都是選用三相四線制的接線方式。但這種接線方式也容易造成單相負載不均衡的問題,從而造成了三相不平衡的現(xiàn)象出現(xiàn),對配電網(wǎng)的正常運行構(gòu)成了極大的威脅。本文從配電站中三相不平衡的概況出發(fā),根據(jù)問題發(fā)生的原因提出改進技術(shù),并進行深度的分析。

近年來,我國社會經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展,城鄉(xiāng)居民消費水平不斷提高,特別是受國家＂家電下鄉(xiāng)＂等系列惠民政策的激勵,農(nóng)村用電需求一直保持較快增長趨勢。然而,農(nóng)村配電網(wǎng)建設(shè)改造相對滯后,致使部分區(qū)域的供電電壓偏低,已不能很好地滿足農(nóng)村居民正常生產(chǎn)生活用電需求。

本文主要對電容補償在供電網(wǎng)電壓調(diào)節(jié)中的應(yīng)用的進行了研究探討，主要是根據(jù)配電網(wǎng)的負荷電壓問題以及電壓波動問題進行了研究，并且提出了相應(yīng)的串聯(lián)電容補償?shù)碾妷赫{(diào)節(jié)方式，來保障電壓的穩(wěn)定運行。在配電線路上串聯(lián)可調(diào)節(jié)式的電容．根據(jù)相應(yīng)的特性，在負荷波動的情況下可以利用電容來進行電壓的調(diào)節(jié)以及穩(wěn)定。

隨著國民經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，電網(wǎng)負荷急劇加大，別是沖擊性，非線性負荷容量的不斷增長，使得三相不平衡問題越來越嚴重。作為電能質(zhì)量問題之一的三相不平衡問題早已被發(fā)現(xiàn)，但是具體三相不平衡對電力系統(tǒng)帶來的危害有多大，會給系統(tǒng)帶來多大的損失，這方面的研究還是欠缺，并且隨著通信和電力電子等高新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，使電力網(wǎng)絡(luò)三相不平衡的原因更加復(fù)雜化。