考虑设备响应速度的10kV配电线路综合无功配置方法技术

技术编号:14388178 阅读:145 留言:0更新日期:2017-01-10 15:40
本发明专利技术公开了一种考虑设备响应速度的10kV配电线路综合无功配置方法。该方法先获取变电站10kV侧对象线路的历史无功曲线;根据历史无功曲线计算采样点的无功变化率,将无功变化水平归类为缓慢变化或快速变化;对缓慢和快速变化的无速功变化量进行编号,并计算缓慢及快速的无功累积变化量序列,求得采样时间内,缓慢和快变化的最大无功累积变化量;根据最大无功累积变化量分别获得动静态无功补偿装置所需配置容量,并将对应容量的动态无功补偿装置装设在变电站内。本发明专利技术更贴合对象线路的实际情况,充分发挥无功补偿装置的作用,就地平衡对象线路的无功功率,有很强的实用性与简捷性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及配电线路综合无功配置技术,具体涉及10kV配电线路根据下送无功变化率来分别确定动静态无功补偿装置容量的综合无功配置方法。
技术介绍
过去几十年里,我国电网发展更侧重于输电网络的发展,配电网络的发展则相对滞后,大多数配电网都是放射状,网架薄弱,尤其在农村地区,配电线路大多线路长,线径小,从而导致线路末端电压严重下降,电能质量差,网络损耗高。随着人们对高质量电能的需求日益提高,电网公司近年来也加大了对配电网的投入,在此形势下,10kV配电线路作为连接电网与用户的枢纽,有必要引入无功补偿装置,以保证配电线路的电能质量。然而,目前许多地区的无功补偿配置都是依据运行人员的经验,按照配变总容量的20%~40%进行配置,这种一刀切的做法不能根据10kV配电线路的实际情况灵活配置所需的无功补偿装置,对于轻载的10kV配电线路,将造成无功补偿装置利用率低,资金浪费,而对于重载的10kV配电线路,则不能满足线路对无功补偿的需求,无功补偿效果不佳,甚至不合理的无功分布将造成线路损耗进一步增加。根据线路的具体情况选择所需的无功配置容量,是提高10kV配电线路电能质量的必然要求。并且,由于我国10kV配电线路常用的无功补偿装置为电容器,作为一种静态无功补偿装置,电容器投切响应速度慢,分组投切的方式使电容器很难响应10kV配电线路快速无功调节的需求,另外,在无功功率快速变化的10kV配电线路里,当电容器的投切次数达到每天允许的上限时,电容器将闭锁,不再响应后续的无功调节要求,造成线路没有无功可调的困境,使线路电压状况进一步恶化。因此,引入响应速度更快更灵活的动态无功补偿装置与电容器相配合,实现10kV配电线路无功补偿也是目前的迫切要求。DSTATCOM是动态无功补偿装置的代表,能实现容性到感性无功功率的连续平滑调节,限制谐波,在系统电压很低的情况下,仍能输出额定无功电流,并且其相应速度快,随着近年来DSTATCOM的成本逐步降低,在10kV配电线路中配置DSTATCOM与电容器共同应对线路的无功补偿需求,有着广阔的应用前景。但目前无功补偿的配置方式难以针对10kV配电线路的具体情况来满足线路的无功补偿需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的上述不足,提供一种实现就地平衡对象线路的无功功率,具有很强的实用性与简捷性的考虑设备响应速度的10kV配电线路综合无功配置方法。本专利技术考虑设备响应速度的10kV配电线路综合无功配置方法是考虑设备响应速度的10kV配电线路动静态无功配置方法,由线路的历史无功曲线计算下送无功变化率,并将无功变化率分类为快速变化与缓慢变化,根据快速变化的无功功率计算动态无功补偿装置DSTATCOM的配置容量,由缓慢变化的无功功率计算电容器的配置容量,由此获得10kV配电线路动静态无功配置方法,实现无功分层分区就地平衡。也就是说,本专利技术提出的一种考虑设备响应速度的10kV配电线路动静态无功配置方法,可以根据10kV配电线路对无功功率变化的快慢,判断10kV配电线路对动静态无功补偿装置的需求,从而得到10kV配电线路动静态无功配置方法。本专利技术目的通过如下技术方案实现:考虑设备响应速度的10kV配电线路综合无功配置方法,其特征在于包括如下步骤:(1)将对象线路过去一年负荷最重的一天作为典型日,选取该典型日的线路首端下送无功功率曲线作为变电站10kV侧对象线路的历史无功曲线;(2)在历史无功曲线上每15分钟取一个采样点i,计算每一个采样点i的无功功率变化率ki,并由无功功率变化率ki的大小把采样点i的无功功率变化水平归类分属为缓慢变化或快速变化;(3)按照采样顺序,将缓慢变化的采样点无功功率变化量依次编号为[A1,A2,…Ai],将快速变化采样点无功功率变化量依次编号为[B1,B2,…Bj],其中i+j=N,N为总采样数,N=96;(4)分别计算缓慢及快速的无功功率累积变化量序列{an本文档来自技高网
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考虑设备响应速度的10kV配电线路综合无功配置方法

【技术保护点】
考虑设备响应速度的10kV配电线路综合无功配置方法,其特征在于包括如下步骤:(1)将对象线路过去一年负荷最重的一天作为典型日,选取该典型日的线路首端下送无功功率曲线作为变电站10kV侧对象线路的历史无功曲线;(2)在历史无功曲线上每隔采样间隔t0取一个采样点i,计算每一个采样点i的无功功率变化率ki,并由无功功率变化率ki的大小把采样点i的无功功率变化水平归类分属为缓慢变化或快速变化;(3)按照采样顺序,将缓慢变化的采样点无功功率变化量依次编号为[A1,A2,…Ai],将快速变化采样点无功功率变化量依次编号为[B1,B2,…Bj],其中i+j=N,N为总采样数,N≥96;(4)分别计算缓慢及快速的无功功率累积变化量序列{an}及{bn},并求得采样时间内,缓慢变化的最大无功功率累积变化量QS,和快速变化的最大无功功率累积变化量Qf;(5)将缓慢变化的无功功率用静态无功补偿装置电容器平衡,快速变化的无功功率用动态无功补偿装置DSTATCOM平衡,则所需配置的电容器容量为第一个采样点对应的无功功率Q1与缓慢变化的最大无功功率累积变化量Qs之和,取动态无功补偿装置DSTATCOM容量为快速变化的最大无功功率累积变化量Qf,由电容器与DSTATCOM共同进行无功补偿。...

【技术特征摘要】
1.考虑设备响应速度的10kV配电线路综合无功配置方法,其特征在于包括如下步骤:(1)将对象线路过去一年负荷最重的一天作为典型日,选取该典型日的线路首端下送无功功率曲线作为变电站10kV侧对象线路的历史无功曲线;(2)在历史无功曲线上每隔采样间隔t0取一个采样点i,计算每一个采样点i的无功功率变化率ki,并由无功功率...

【专利技术属性】
技术研发人员:周保荣张紫珩李鸿鑫黄向敏洪潮张勇军陈旭羿应棋
申请(专利权)人:中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心华南理工大学南方电网科学研究院有限责任公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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