大型电力系统无功优化研究及新型无功控制设备应用探讨

摘要

电力系统无功优化是保证电力系统安全、提高供电质量和经济效益的重要措施。在当前社会节能环保的大形势下,无功优化所带来的减小网损和提高系统稳定性等优点越来越为人所重视,无功优化的重要性已经得到了广泛的关注。在我国电网中,甘肃电网因其地理位置的特殊性,其电压稳定问题和无功问题突出。因此,对甘肃电网展开无功优化研究,对于改善电网无功电压水平、提高甘肃电网运行效率具有重要意义。
　　本文对甘肃电网进行了无功优化计算,得出了较好的无功优化结果,并给出了甘肃电网无功优化运行建议;本文还介绍了SVC及移动式SVC的原理及国外的成功应用经验,研究了移动式SVC在甘肃电网中应用的可行性,并给出了移动式SVC在甘肃电网中的最佳安装位置。本文所做工作对于促进甘肃电网的无功电压建设以及改善甘肃电网的无功电压水平具有积极的意义。
　　首先,本文总结了电力系统无功优化的各种数学模型及算法,研究了各种算法的优缺点和适用范围。在阐述了无功优化的国内外研究历史之后,详细介绍了各类无功电压控制设备与无功电压控制手段。列出了目前无功优化常用的基本数学模型及各类相关的约束条件,并综述了现有各类无功优化求解算法的优缺点和适用范围。
　　接着,本文详细介绍了甘肃电网无功电压的特点,分析了甘肃电网无功电压问题的产生原因。利用大型电力系统分析软件PSASP,对甘肃地区电网进行无功优化计算,得出了较好的无功优化结果。此外,本文还给出了甘肃电网无功优化的运行建议。
　　然后,本文介绍了一种解决系统电压稳定问题和电网无功补偿问题的有效措施之一——静止无功补偿器(SVC)的主要原理以及移动式 SVC在国外的成功应用经验。
　　最后,针对甘肃电网无功优化分析结果,本文研究了移动式 SVC在甘肃电网中应用的可行性,给出了移动式SVC在甘肃电网中的最佳安装位置。

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1 绪论

1.1 课题的来源、目的和意义

1.2 无功优化算法的国内外研究

1.3 常用无功补偿与电压调节设备

1.4 动态无功补偿技术

1.5 本文的主要工作

2 电力系统无功优化概述

2.1 引言

2.2 无功优化数学模型

2.3 无功优化算法

2.4 本章小结

3 甘肃电网无功电压现状分析及无功优化研究

3.1 引言

3.2 甘肃电网无功电压现状

3.3 甘肃电网无功优化

3.4 甘肃电网无功电压运行建议

3.5 本章小结

4 SVC的原理及应用

4.1 引言

4.2 SVC原理及其应用现状

4.3 移动式SVC(RSVC)及其应用

4.4 本章小结

5 移动式SVC在甘肃电网应用可行性探讨

5.1 引言

5.2 甘肃电网中应用RSVC可行性分析

5.3 RSVC安装效果分析

5.4 进一步讨论

5.5 本章小结

6 全文总结

6.1 结论

6.2 展望

致谢

参考文献