[发明专利]一种低压配电线路无功补偿方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种低压配电线路无功补偿方法。

技术背景

随着国民经济的高速发展和人民生活水平的提高，城乡用电负荷与 日俱增，电网最高负荷逐年刷新，而针对目前低压线路配变数量多、容 量小、负荷分散、三相不平衡、昼夜负载变化大、季节性强、功率因数 和电压普遍偏低，低压网损严重的配电现状，由于缺少就地无功平衡和 电压支撑设备，特别是用电高峰的夏季，由于空调等设备的集中使用， 造成了电压严重偏低，面临着电压崩溃的严重威胁。

由于在变压器低压出口处集中无功补偿，对低压部分的作用不明 显。传统解决这一问题的方法是扩大变压器容量或从周边地区增调电能 以补足电压缺口，这无疑增加了投资的成本，同时在用电低谷的冬季也 会出现大马拉小车的现象，造成严重浪费。

针对这一现状，如何能够有效解决目前低压电网压降大、电能损 耗严重、功率因数低等电能质量问题，并且能够增强电压稳定性和提高 输电容量，降低设备投资成本，提高社会效益和经济效益，此乃是本申 请人致力研究的内容之一。

发明内容

本发名的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种能增强电压稳 定性和提高输电容量，降低设备投资成本的低压配电线路无功补偿方 法。

实现上述目的的技术方案为：一种低压配电线路无功补偿方法， 它包括以下步骤：

获取所在低压配电线路的所有负荷有功功率和无功功率的值；

根据不同的电网结构和负荷特性，低压线路以联合补偿的方式对配 电网线路进行无功补偿，该联合补偿的方式为自动无功补偿和手动固定 无功补偿联合配置的补偿方式。

上述的低压配电线路无功补偿方法，其中，对配电网线路进行的 无功补偿包括配电网无功补偿容量和补偿位置的优化计算，采用优化潮 流计算方法进行优化以在全局优化目标下计算最优的无功补偿量。

上述的低压配电线路无功补偿方法，其中，所述的优化潮流计算 方法包括以下步骤：

步骤1，根据始端电压U1，假设末端电压为0.9U1；

步骤2，根据步骤1中假设的末端电压和各主负荷的功率，向前计 算各点的电压和各段线路上的损耗；

步骤3，根据步骤1中的始端电压U1和步骤2计算出来的潮流， 向后计算各点的电压和各段线路上的损耗，计算末端电压Un1；

步骤4，将步骤3中计算得到的末端电压Un1代入步骤2中且重复 步骤2进行计算；

步骤5，根据始端电压U1和步骤4计算出来的潮流，向后计算各 点的电压和各段线路上的损耗；

步骤6，重复步骤4，计算得到始端电压U12。

上述的低压配电线路无功补偿方法，其中，针对进行无功补偿的 补偿设备的数目为一至二台时，遍历所有可能的补偿位置组合，分别进 行一次优化潮流计算方法以求出最佳的补偿位置。

本发明的有益效果是：本发明根据电网实际情况灵活配比、灵活安 装，充分发挥手动固定补偿的简单、经济和智能化自动补偿的实时、高 效的特点，解决了电压线路压降大、电能损耗严重、功率因数低等电能 质量问题。本发明不但能有效解决目前低压电网电能损耗严重、压降大、 功率因数低等电能质量问题，而且能够大大增强电压稳定性和提高输电 容量，降低设备投资成本，提高社会效益和经济效益，提高设备资产利 用率。

具体实施方式

下面将通过一实施例对本发明作进一步说明。

一种低压配电线路无功补偿方法，包括以下步骤：

获取所在低压配电线路的所有负荷有功功率和无功功率的值；

根据不同的电网结构和负荷特性，低压线路以联合补偿的方式对 配电网线路进行无功补偿，该联合补偿的方式为自动无功补偿和手动固 定无功补偿联合配置的补偿方式，本发明对配电网线路进行的无功补偿 包括配电网无功补偿容量和补偿位置的优化计算，采用优化潮流计算方 法进行优化以在全局优化目标下计算最优的无功补偿量。

本发明的优化潮流计算方法包括以下步骤：

步骤1，根据始端电压U1，假设末端电压为0.9U1；

步骤2，根据步骤1中假设的末端电压和各主负荷的功率，向前计 算各点的电压和各段线路上的损耗；