串联补偿技术在10kV配电网（农网）中的应用性研究与分析

摘要

无功功率不足及电压质量不合格是我国农村配电网中长期存在的问题，常用的并联电容补偿并不能很好地解决薄弱配电网的电压质量问题。因此，如何利用串联补偿的方式，提高农村电网末端电压，保障居民用电质量已经成为电力公司需要解决的关键问题。
　　本文针对这样的研究背景，对串联补偿技术在10kV配电网（农网）中的应用进行了研究。本文研究的过程中，在对串联电容补偿的理论基础和分析方法进行分析的基础之上，探讨了串联电容补偿在10kV网络中的适应性。通过分析可以看出，在10kV配电网（农网）中，负荷功率因数越低，串联电容补偿的电压调节效应越明显;对于平稳负荷和波动负荷，串联补偿均能有效减小系统电压偏差并抑制电压波动。针对串联补偿在使用中存在的问题，本文首先对串联补偿电容器投入后引起的铁磁谐振现象进行仿真，并且根据其引起的电压异常问题，提出了利用具有饱和特性的电抗线圈改变电容补偿度的方案。通过仿真验证可以看出，本文提出的方案对于抑制线路铁磁谐振现象，并改善线路电压质量有很好的效果。理论分析的基础之上，本文将串联补偿技术应用到广西河池10kV农网超长距离供电线路的实际项目中，确定具体串补方案，并通过技术和经济性分析可以看出，由于串补电容器的作用，线路末端的电压质量得到了改善，同时大大提升了线路的输送能力，有效的缓解了由于末端电压低而导致的输送能力受限的瓶颈。
　　通过本文的研究，不仅验证了串联补偿技术在10kV农村配电网中应用的适用性，同时本文提出的新型串联补偿方案，为抑制配电线路发生铁磁谐振，改善线路的电压质量，提高10kV农村配电网输电送电能力提供了新的解决方法。同时也对于其他电网合理的设置串联补偿方案提供了借鉴和参考。

目录

声明

摘要

1．1 选题背景及其意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 串联电容补偿的研究现状

1．2．2 串联电容补偿对改善配电网电压质量的研究现状

1．2．3 串、并联补偿配合兼容性问题的研究现状

1．3 本章小结

第2章 配电网串联补偿技术基本原理及其优势

2．1 引言

2．2 串联电容补偿在配电网中的应用原理

2．3 补偿容量以及补偿位置的选择研究

2．3．1 串联电容补偿位置的选择

2．3．2 串联电容补偿容量的计算

2．4 本章小结

第3章 串联电容补偿在10kV配网中的适应性研究

3．1 引言

3．2 串、并联补偿原理及效果的对比分析

3．2．1 串、并联补偿原理对比分析

3．2．2 串、并联补偿效果对比分析

3．3 串联电容补偿对于不同负荷的适应性

3．3．1 串联电容补偿对不同功率因数负荷的适应性

3．3．2 串联电容补偿对不同波动程度负荷的适应性

3．4 串联电容补偿对分布式能源的适应性

3．4．1 串联电容补偿对小水电的适应性

3．4．2 串联电容补偿对风力发电的适应性

3．4．3 串联电容补偿对分布式能源适应性的总结

3．5 本章小结

4．1 引言

4．2 配电网中串联电容器引起的铁磁谐振问题

4．2．1 铁磁谐振的基本概念

4．4．2 串补电容器投入配电线路时引起铁磁谐振仿真

4．2．3 铁磁谐振的治理方法

4．3 新型串联补偿方案

4．3．1 新型串联补偿方案的拓扑结构

4．3．2 新型串联补偿方案仿真效果分析

4．4 本章小结

第5章 串联补偿技术在广西河池地区10kV农村电网中的应用

5．1 项目概况

5．1．1 广西河池10kV亮山线路现状

5．1．2 河池10kV亮山线需要解决的问题

5．1．3 本项目要达到的目标

5．2 河池10kV亮山线串补方案的提出

5．2．1 设计原则

5．2．2 串补前电压分布

5．2．3 补偿点与串补容量的选择

5．2．4 最终方案的选取

5．3 补偿方案效果分析

5．3．1 串补安装后对电压的提升

5．3．2 串补安装后对线路输送能力的提升

5．3．3 串补安装后的线损大幅降低

5．4 本章小结

第6章 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文及其它成果

致谢