基于配电网串补装置的线路电压提升效果评估方法制造方法及图纸

技术编号:12223091 阅读:71 留言:0更新日期:2015-10-22 01:13
本发明专利技术公开了一种基于配电网串补装置的线路电压提升效果评估方法,包括:A、令电源节点为平衡节点,负荷节点为PQ节点,电源端电压相量为负荷端电压相量为计算得出电压降落的纵分量和横分量;B、在未加装电容器串补装置时,计算得出首、末端电压相量之间的关系,以及线路末端电压值;C、加装串联电容器补偿时,计算出线路末端的电压。采用本发明专利技术方法,能够有效规避复杂的迭代过程,从而快速的实现对串补装置线路末端电压提升效果的评估。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及配电线路的电力输送技术,尤其涉及一种基于配电网串补装置的线路 电压提升效果评估方法。
技术介绍
在35kV以下的配电线路中,串联接入电容器,利用电容器的容抗补偿线路的感 抗,能够提高线路末端的电压。串联电容器提升的末端电压的数值Q?Xe/V(即调压效果) 随无功负荷大小而变化,负荷大时增大,负荷小时减小,恰与调压的要求一致。这是串联电 容器调压的一个显著优点。 传统用来求解串补装置提升线路末端电压效果的方法,是进行潮流计算,但是,在 已知线路首端电压和末端负荷功率的情况下,需要进行复杂的迭代过程。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术的主要目的在于提供一种基于配电网串补装置的线路电压提升 效果评估方法,能够有效规避复杂的迭代过程,从而快速的实现对串补装置线路末端电压 提升效果的评估。 为达到上述目的,本专利技术的技术方案是这样实现的: 一种,包括如下步骤: A、令电源节点为平衡节点,负荷节点为PQ节点,电源端电压相量为^RZ0°, 负荷端电压相量为&2 = 则电压降落的纵分量和横分量分别为: 其中:八¥2为电压降落的纵分量,8 ¥2为电压降落的横分量,P和Q分别代表负荷 节点的有功功率和无功功率,R和X分别代表线路的电阻和电抗,S为负荷节点的视在功率, PF为负荷的功率因数,r和x分别是线路的电阻率和电抗率,1为线路的长度; B、未加装电容器串补装置时,由公式(1)、(2)计算得出首、末端电压相量之间的 关系为: C、加装串联电容器补偿时,根据公式(4)、(5),线路末端电压为: 上式中,X。为串联电容器的电抗值。 其中,该方法适用于35kV以下的配电线路。 本专利技术所提供的,具有以下优 占. 利用本专利技术方法,能够对35kV以下的配电线路带一定的功率因数的恒功率负荷 时,能够有效规避复杂的迭代过程,从而快速实现对串补装置线路末端电压提升效果进行 评估。【附图说明】 图1为现有简单电力系统构成示意图; 图2为本专利技术基于配电网串联电容器补偿装置(简称"串补装置")的电力系统构 成示意图; 图3为应用本专利技术方法前后线路末端电压随线路串联补偿容抗的变化曲线示意 图。【具体实施方式】 下面结合附图及本专利技术的实施例对本专利技术的基于配电网串补装置的线路电压提 升效果评估方法作进一步详细的说明。 图1为现有简单电力系统构成示意图。如图1所示,在该简单电力系统中,令电 源节点为平衡节点,负荷节点为PQ节点,电源端电压相量为乂 = 负荷端电压相量为 则电压降落的纵分量和横分量分别为: 其中:八^2为电压降落的纵分量,8 ¥2为电压降落的横分量,P和Q分别代表负荷 节点的有功功率和无功功率,R和X分别代表线路的电阻和电抗,S为负荷节点的视在功率, PF为负荷的功率因数,r和x分别是线路的电阻率和电抗率,1为线路的长度。 未加装电容器串补装置时的线路末端电压,由公式(1)、(2)可以计算得出首、末 端电压相量之间的关系: 所以,线路末端电压为: 图2为本专利技术基于配电网串联电容器补偿装置(简称"串补装置")的电力系统构 成示意图。如图2所示,在电力线路上加装串补装置(如串联接入静电电容器)时,利用电 容器的容抗补偿线路的感抗。 在加装了串联电容器补偿时,上述的公式(4)、(5)分别变为: 上式中,X。为串联电容器的电抗值。 图3为应用本专利技术方法前后线路末端电压随线路串联补偿容抗的变化曲线示意 图。本专利技术的方法适用于35kV以下的配电线路。根据上述公式(8)~(11),利用仿真实验 可对串补装置提升线路末端电压的效果进行评估,以验证上述方法。具体做法如下: 选择配电线路型号为LGJ-120,其参数如表1所示: 表1 :LGJ_120型线路的相关参数 定义电容器串联补偿装置的补偿度为补偿所需的容抗值X。与被补偿线路原来的 感抗值X,.之比: 我们以10kV电力线路为例,实验中选用常用的LGJ-120型线路,并根据10kV电力 线路合理的输送功率,针对2MVA恒功率负荷进行仿真,负荷的功率因数为0. 80,线路长度 为20km。改变串补的容抗(即改变串补的补偿度),线路末端电压的仿真结果如图3所示。 由仿真实验的结果,很容易比较线路末端电压在不同的串联补偿容抗值时和串联补偿前的 不同,从而分析和评估串联补偿对线路电压的提升效果。 以上所述,仅为本专利技术的较佳实施例而已,并非用于限定本专利技术的保护范围。【主权项】1. 一种,其特征在于,包括如下步 骤: A、 令电源节点为平衡节点,负荷节点为PQ节点,电源端电压相量为心=% 20%负荷 端电压相量为f>2 =AZP,则电压降落的纵分量和横分量分别为:其中:A¥2为电压降落的纵分量,8 ¥2为电压降落的横分量,P和Q分别代表负荷节点 的有功功率和无功功率,R和X分别代表线路的电阻和电抗,S为负荷节点的视在功率,PF 为负荷的功率因数,r和x分别是线路的电阻率和电抗率,1为线路的长度; B、 未加装电容器串补装置时,由公式(1)、(2)计算得出首、末端电压相量之间的关系 为:所以,线路末端电压为:C、 加装串联电容器补偿时,根据公式(4)、(5),线路末端电压为:上式中,Xc为串联电容器的电抗值。2. 根据权利要求1所述的,其特征 在于,该方法适用于35kV以下的配电线路。【专利摘要】本专利技术公开了一种,包括:A、令电源节点为平衡节点,负荷节点为PQ节点,电源端电压相量为负荷端电压相量为计算得出电压降落的纵分量和横分量;B、在未加装电容器串补装置时,计算得出首、末端电压相量之间的关系,以及线路末端电压值;C、加装串联电容器补偿时,计算出线路末端的电压。采用本专利技术方法,能够有效规避复杂的迭代过程,从而快速的实现对串补装置线路末端电压提升效果的评估。【IPC分类】G06F19/00【公开号】CN104992043【申请号】CN201510246910【专利技术人】刘鹏, 李海, 吕志来, 张东, 喻宜 【申请人】国家电网公司, 北京许继电气有限公司【公开日】2015年10月21日【申请日】2015年5月14日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于配电网串补装置的线路电压提升效果评估方法,其特征在于,包括如下步骤:A、令电源节点为平衡节点,负荷节点为PQ节点,电源端电压相量为负荷端电压相量为则电压降落的纵分量和横分量分别为:其中:ΔV2为电压降落的纵分量,δV2为电压降落的横分量,P和Q分别代表负荷节点的有功功率和无功功率,R和X分别代表线路的电阻和电抗,S为负荷节点的视在功率,PF为负荷的功率因数,r和x分别是线路的电阻率和电抗率,l为线路的长度;B、未加装电容器串补装置时,由公式(1)、(2)计算得出首、末端电压相量之间的关系为:所以,线路末端电压为:其中:C、加装串联电容器补偿时,根据公式(4)、(5),线路末端电压为:其中:上式中,XC为串联电容器的电抗值。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘鹏李海吕志来张东喻宜
申请(专利权)人:国家电网公司北京许继电气有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1