一种计及负荷时序特性的配电网无功补偿方法，所述方法首先根据配电网各负荷节点的负荷类型及各类负荷的用电规律，绘制典型日负荷全时序特性曲线，然后在保证电压合格的基础上，以配电网全网年度有功网损最小为目标函数，建立配电网无功规划数学模型，再通过模型的求解得到各个时间断面的配电网无功规划结果，最后根据该无功规划结果确定各个节点的无功补偿方案。本发明专利技术根据不同类型负荷典型日负荷全时序特性建立配电网无功规划模型，不仅能准确处理负荷的不确定问题，使规划结果更接近于实际，而且还充分考虑了配电网负荷需求的时序互补特性，从而节约了无功补偿设备的安装容量，提高了配电网无功规划配置的有效性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及一种中压配电网无功规划精确建模及补偿方法，属于输配电技术领 域。
技术介绍
传统的中压配电网无功规划，大多是根据预测负荷最大值进行无功补偿设备的优 化配置，通过最大有功、无功负荷水平进行配电网潮流计算得到最大损耗功率，再乘W最大 损耗利用小时数（估算值）来计算年度配电网网络损耗，并W此为依据来进行无功补偿设 备的优化配置。根据最大负荷水平得到的无功规划结果配置的无功补偿设备容量通常比较 大，设备等效利用率低、耗能性差。也有学者研究了考虑多种负荷水平的无功规划优化，考 虑多个负荷水平的无功规划优化问题，一般W最大负荷水平为基准，取最大负荷的某一百 分比作为最大、一般、最小=种负荷水平，W不同负荷水平计算出的最小无功功率需求作为 固定补偿设备的安装容量，W最大无功功率需求与最小无功功率需求的差值作为可变补偿 设备的安装容量。在该种模型中，配电网年度网络损耗是分别在不同负荷水平下进行潮流 计算得出网络损耗功率，再乘W不同负荷水平的等效运行时间并求和得到的。由于配电网 中不同类型负荷的大小和分布位置具有很大的随机性和明显的时序特性，不同的负荷水平 及其等效运行时间都是粗略估算或假设的（文献通常都没给出明确的理论或现场依据）， 由此得到的配电网无功规划方案的技术耗能指标与实际情况会有较大差异，通常不能得到 耗能性最优的配电网无功规划配置方案。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种计及负荷时序特性的配电网无 功补偿方法，在保证补偿效果的基础上，提高配电网无功规划配置的有效性。 本专利技术所述问题是W下述技术方案解决的： 一种，所述方法首先根据配电网各负荷 节点的负荷类型及各类负荷的用电规律，绘制典型日负荷全时序特性曲线，然后在保证电 压合格的基础上，W配电网全网年度有功网损最小为目标函数，建立配电网无功规划数学 模型，再通过模型的求解得到各个时间断面的配电网无功规划结果，最后根据该无功规划 结果确定各个节点的无功补偿方案。 上述，所述方法包括W下步骤： a.根据配电网各负荷节点的负荷类型、负荷大小及各类负荷的时序数据，绘制典 型日负荷24时序特性曲线；[000引 b.W各节点无功补偿容量为优化变量，建立配电网无功规划数学模型： 模型所采用的目标函数为：【主权项】1. 一种，其特征是，所述方法首先根据配电 网各负荷节点的负荷类型及各类负荷的用电规律，绘制典型日负荷全时序特性曲线，然后 在保证电压合格的基础上，以配电网全网年度有功网损最小为目标函数，建立配电网无功 规划数学模型，再通过模型的求解得到各个时间断面的配电网无功规划结果，最后根据该 无功规划结果确定各个节点的无功补偿方案。2. 根据权利要求1所述的，其特征是，所述 方法包括以下步骤： a. 根据配电网各负荷节点的负荷类型、负荷大小及各类负荷的时序数据，绘制典型日 负荷24时序特性曲线； b. 以各节点无功补偿容量为优化变量，建立配电网无功规划数学模型： 模型所采用的目标函数为：式中：P1()SS_t为配电网在第t个时段负荷水平下的有功功率损耗；η ,为配电网节点个 数；k为电压越界惩罚因子，取较大正常数；AUi t为在第t个时段负荷水平下的节点i的节 点电压偏差，Ui t为节点i在第t个时段的节点电压，U imin为节点电压允许最小值，U imaxS 节点电压允许最大值； 等式约束方程为：式中Pu为节点i在第t个时段节点有功负荷；Q i t为节点i在第t个时段节点无功负 荷；Q' u为节点i在第t个时段无功补偿设备投入量；U i t为节点i在第t个时段的节点 电压；Uj t为节点j在第t个时段的节点电压；G ^Bij为节点i、j之间的电导、电纳，由配电 网网架结构和线路参数得到；Θ U t为节点i、j之间第t个时段的电压相角差，j e i，表示 所有与节点i相连的节点； 不等式约束方程为：式中：Qj_t为在第t个时段补偿点j的无功补偿投入容量；T g t为在第t个时变压器g 的变比；Qjmin为补偿点无功补偿容量下限；Q jmax为补偿点无功补偿容量上限；nu为装设补偿 设备的节点数Jgmin为变压器变比下限；T gmax为变压器变比上限；n t为可调压变压器台数； c. 对上述模型进行求解，得到配电网无功规划结果，即配电网各节点24个时间断面应 投入的无功补偿容量； d.根据求得的配电网无功规划结果，确定各节点无功补偿设备的安装容量。3. 根据权利要求2所述的，其特征是，根据 配电网无功规划结果确定各节点无功补偿设备安装容量的具体方法为： ① 若某节点24个时间断面的无功补偿容量都等于零，则该节点不装设无功补偿设备； ② 若某节点无功补偿容量大于零，则24个时间断面中无功补偿容量的最小值为该节 点固定无功补偿设备的安装容量，24个时间断面中无功补偿容量的最大值与最小值的差值 为该节点可投切无功补偿设备的安装容量。4. 根据权利要求3所述的，其特征是，所述 配电网的电力负荷类型有四种，分别为工业负荷、商业负荷、市政生活负荷和农业负荷。【专利摘要】一种，所述方法首先根据配电网各负荷节点的负荷类型及各类负荷的用电规律，绘制典型日负荷全时序特性曲线，然后在保证电压合格的基础上，以配电网全网年度有功网损最小为目标函数，建立配电网无功规划数学模型，再通过模型的求解得到各个时间断面的配电网无功规划结果，最后根据该无功规划结果确定各个节点的无功补偿方案。本专利技术根据不同类型负荷典型日负荷全时序特性建立配电网无功规划模型，不仅能准确处理负荷的不确定问题，使规划结果更接近于实际，而且还充分考虑了配电网负荷需求的时序互补特性，从而节约了无功补偿设备的安装容量，提高了配电网无功规划配置的有效性。【IPC分类】H02J3-18【公开号】CN104836243【申请号】CN201510279961【专利技术人】苏海锋, 陈丽 【申请人】华北电力大学（保定）【公开日】2015年8月12日【申请日】2015年5月27日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种计及负荷时序特性的配电网无功补偿方法，其特征是，所述方法首先根据配电网各负荷节点的负荷类型及各类负荷的用电规律，绘制典型日负荷全时序特性曲线，然后在保证电压合格的基础上，以配电网全网年度有功网损最小为目标函数，建立配电网无功规划数学模型，再通过模型的求解得到各个时间断面的配电网无功规划结果，最后根据该无功规划结果确定各个节点的无功补偿方案。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：苏海锋，陈丽，
申请(专利权)人：华北电力大学保定，
类型：发明
国别省市：河北;13
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