县域配电网低电压分析与治理

摘要

随着时代的变迁，人民生产生活水平逐步的提高，电力负荷迅速激增，而配电网相对主网发展较为缓慢，配电设备更新换代相对滞后，配电网低电压问题日益突出，从大量的运行经验分析，低电压问题一直是县域配电网管理的难题之一，低电压不但影响用户生产生活，还会增加配电网线路的线损以及变压器的经济运行，致使用电设备损坏，同时电压质量也是评价电能质量的重要指标之一。因此，本文在上述背景情况下，以县域配电网低电压治理为目标做了相关研究，主要研究内容及工作为:
　　首先，分析了配电网低电压现状，在此基础上，对低电压产生的根源、形成原因、危害，以及低电压治理措施、治理关键技术和相关技术指导进行了研究，从供电半径、电网运行方式以及有功和无功负荷等方面进行了详细阐述。
　　其次，从理论上研究了低电压治理的方法。重点研究了无功补偿的优化配置以及配电网网络重构理论在电压优化中的应用，同时建立优化了相关模型，然后对相关模型结合遗传算法进行求解，并对算法进行改进。最后用IEEE33节点系统进行了算例分析，验证了算法的有效性。
　　最后，从具体实施措施上，根据国网单县供电公司低电压实际情况，研究了三层低电压治理措施，覆盖了变电站母线、配电网线路末端以及配电台区，经由实际实施效果表明，所提措施和方案解决了实际问题。

目录

声明

摘要

第一章 概述

1．1 本文研究的目的与意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 配电网电压损耗理论

1．2．2 无功补偿优化电压方面的研究

1．2．3 拓扑重构优化电压研究

1．3 本文的研究内容和结构

第二章 配电网低电压及无功补偿分析

2．1 配电网低电压产生机理

2．1．1 供电半径对电压的影响

2．1．2 电网运行方式对电压的影响

2．1．3 负荷与低电压的关系

2．1．4 其他因素对低电压的影响

2．2 配电网电压改善与无功补偿

2．2．1 无功补偿特性

2．2．2 无功补偿的意义

2．2．3 无功补偿方式

2．3 配电网改善电压及降低线损的措施

2．4 小结

第三章 配电网低电压治理方法研究

3．1 配电网低电压治理概述

3．1．1 配电网低电压治理规划

3．1．2 配电网低电压管理

3．2 基于配电网无功补偿优化配置的电压优化

3．2．1 考虑有功网损和电压稳定裕度的无功优化模型

3．2．2 考虑功率因数的无功补偿容量的计算

3．2．3 考虑电压安全裕度的无功补偿容量计算

3．3 基于配电网重构的电压优化方法

3．3．1 配电系统网络拓扑的连通性识别方法

3．3．2 基于网络重构的配电网电压优化模型

3．3．3 基于遗传算法的配电网拓扑重构求解方法

3．4 算例分析

3．5 本章小结

第四章 县域配电网低电压优化治理措施

4．1 配电网低电压治理原则

4．2 变电站中压母线电压治理

4．2．1 变电站低电压治理的主要手段

4．2．2 变电站端母线低电压治理

4．2．3 变电站的有载调容无功补偿设备的实施效果

4．3 中压配网线路末端低电压治理

4．3．1 中压配网线路低压治理的主要手段

4．3．2 中压配网线路治理措施适用范围

4．3．3 10千伏线路安装双向调压器的实施效果

4．4 配电台区低电压治理

4．4．1 配电台区低压治理的主要手段

4．4．2 配电台区的电压治理方法

4．4．3 三相负荷平衡调整系统在配电网低电压治理中的应用

4．5 小结

第五章 结论与展望

5．1 结论

5．2 下一步计划

参考文献

致谢

攻读学位期间发表学术论文和参加科研情况