淮安电网电压现场数据分析及无功控制系统参数优化

摘要

电力网络扩展与互联、大型联合电网的出现，使电网结构越来越复杂，电网运行对电压控制提出了越来越高的要求，力图提高电压合格率，保证向用户提供安全、优质、经济的电能。而电压质量是衡量电能质量的重要指标之一，它对电力系统稳定运行、降低线路损耗、保证工业和农业生产安全、用户设备正常运作等都有直接影响。
　　电力系统的运行电压取决于无功功率的平衡，如果系统内无功功率不足，将使电压水平降低，有扰动的情况下，就有可能使电压低于临界电压造成系统瓦解的灾难性事故。淮安电网的无功电压控制的主要目标是降低电网有功损耗和提高母线电压合格率。因此，为了满足地区电网的要求，就要在电压质量和电网经济运行之间寻找平衡点，对电网的电压和无功进行优化控制。
　　本文通过分析无功相关知识和淮安电网的实际负荷特性，选取典型地区和变电站，结合全网无功电压控制系统的原理，设置合理的投切并联电容器和调整有载调节变压器分接头方式，以达到在电网安全稳定运行的前提下，保证电压和无功功率合格，并尽可能降低网损的目的。针对布局于淮安电网两类六个变电站的特性实例，充分利用主站SCADA系统、OPEN-3000系统的信息，改进现有控制策略，结合控制区域分区及控制模式进行分析，实现对全网电压无功的优化集中控制。这在有效减轻调控工作的基础上，实时调节系统母线电压，提高其合格率，这样既满足了江苏省电力公司对于电能量的考核标准，保障淮安电网的安全稳定运行，又具有良好的经济效益，值得深层的研究和在淮安电网的推广。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 课题研究背景

1．2 国内外研究现状

1．3 课题研究的主要内容和目的

第二章 电网电压和无功的相关知识介绍

2．1 相关概念

2．1．1 无功功率的基本概念

2．1．2 功率因数的基本概念

2．1．3 无功补偿的基本概念

2．2 影响电力系统电压及无功的因素

2．3 电力系统调压及无功设备补偿

2．3．1 电力系统的电压调节

2．3．2 电力系统电压调节的方式

2．3．3 无功补偿方式的定义

2．3．4 电力系统无功电源设备及无功补偿配置的基本原则

2．4 本章小结

第三章 地区电网电压无功控制原理

3．1 无功电压控制系统基本原理

3．2 无功电压控制系统的主要功能

3．3 调整有载调压变压器分接头和补偿电容器组对系统的影响

3．3．1 调整有载调压变压器分接头和补偿电容器组对系统电压的影响

3．3．2 调整有载调压变压器分接头和补偿电容器组对无功功率的影响

3．4 无功功率与相关数据的关系

3．4．1 无功功率与功率因数的关系

3．4．2 无功功率与电能损耗的关系

3．5 本章小结

第四章 淮安地区电压实例分析与控制策略的改进

4．1 淮安地区电网基本情况

4．1．1 电压质量要求

4．1．2 目前无功补偿存在的问题

4．2 特殊案例分析

4．2．1 第一类变电站原因分析

4．2．2 第二类变电站原因分析

4．3 共性原因分析

4．3．1 可能存在的非人为原因

4．3．2 主要原因

4．4 九区图的改进

4．4．1 九区图的原理

4．4．2 传统九区图控制策略

4．4．3 九区图动作不合理分析

4．4．4 改进九区图

4．5 本章小结

第五章 无功电压控制系统参数优化

5．1 OPEN3000系统的体系结构

5．1．1 硬件体系结构

5．1．2 软件体系结构

5．2 无功电压控制系统

5．2．1 无功电压控制系统中设备常见状态及基本状态的含义

5．2．2 无功电压控制系统常见异常处理

5．3 系统参数优化

5．3．1 制定参数优化对策

5．3．2 具体参数优化方法

5．4 本章小结

第六章 运行效果检查

6．1 分期实施效果检查

6．2 总体效果检查

第七章 总结与展望

致谢

参考文献