[发明专利]交流配电网串联补偿装置适应性评估和优化配置方法

说明书

本发明公开一种交流配电网串联补偿装置适应性评估和优化配置方法，包括：步骤一、获取配电网系统结构图和参数；步骤二、建立模型，计算配电网系统在未安装串联补偿装置运行时典型工况下的沿线电压分布；步骤三、依据沿线电压分布，理论计算确定预加装的串联补偿装置配置参数和控制策略；步骤四、拟定多组单因素变量的配电网系统运行工况，搭建配电网系统计算模型；步骤五、计算配电网系统安装串联补偿装置沿线电压分布比较单因素变量下，串联补偿装置的适应性；步骤六、考虑配电网系统多种因素下，对不同工况下系统补偿方案进行调整优化。本发明对于串联补偿装置在配电网中的参数配置、安装位置选择具有一定的工程参考价值。

技术领域

本发明涉及交流配电网串联补偿技术领域，特别是涉及一种交流配电网串联补偿装置适应性评估和优化配置方法。

背景技术

串联补偿技术最先应用于超特高压输电网，高压输电网中制约系统进一步提高输送能力主要因素是线路电抗，于是利用串联补偿技术抵消系统电抗从而提高系统的稳定性、提高输送能力，调节潮流分配。在欧美各国(例如瑞典、加拿大、美国)，利用串联补偿技术解决中低压配电网(10kV及以下)电压问题也有几十年的历史。1928年，美国首次将串联补偿电容用于33kV电网中，用于改善网络潮流。20世纪40年代，苏联推广串联电容补偿技术，用到3kV～35kV电网中，用于改善电压质量。

近年来，国内开始将串联补偿技术应用在配电网线路系统中，并表现出特有的优越性。在配电网中串联补偿装置的原理虽然也是补偿系统电抗，同时也能提高输送功率，但是加装串联补偿装置主要意图是减小沿线电压降落，提高受端电压，改善电能质量上。串联补偿技术很好地回避了传统配电网电能质量改善方式的缺点，可以改善沿线电压分布、减小功率输送引起的电压降落和功角差，并且具有实时响应、装置结构紧凑、控制简单、运维方便、性价比高等优点。其中串联补偿区别于传统并联补偿最突出的特点是具有随负荷变化的自适应性，即负荷越重补偿效果越好，还可针对特定用户实现潮流和电压的调节。在配电网中安装串联补偿装置可以最大限度的发掘电网的潜力，提高现有电网的输电能力，因此在配电网中具有广阔的应用前景。由于配电网结构复杂、负荷特性千变万化，固定串联电容补偿装置安装在不同结构的系统中其补偿效果差别较大，需要对固定串联补偿装置安装在不同结构的系统中进行适应性评估以优化配置方法，使其发挥最大的补偿效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种交流配电网串联补偿装置适应性评估和优化配置方法，以解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

交流配电网串联补偿装置适应性评估和优化配置方法，包括：

步骤一、获取配电网系统结构图和系统各设备、负荷电气参数；

步骤二、根据配电网系统电压等级和各节点负荷特性计算获得负荷阻抗；建立模型，计算配电网系统在未安装串联补偿装置运行时典型工况下的沿线电压分布；

步骤三、依据沿线电压分布，理论计算确定预加装的串联补偿装置配置参数和控制策略；

步骤四、拟定多组单因素变量的配电网系统运行工况，搭建配电网系统计算模型；

步骤五、计算配电网系统安装串联补偿装置沿线电压分布比较单因素变量下，串联补偿装置的适应性；

步骤六、考虑配电网系统多种因素下，对不同工况下系统补偿方案进行调整优化。

进一步的，若配电网系统本身有其他补偿装置，步骤六后对串联补偿配置方案进行进一步优化调整。