[发明专利]一种配电网无功补偿节点的选择方法

说明书

本发明涉及一种配电网无功补偿节点的选择方法，包括如下几个步骤：①选择前推回代法作为配电网无功优化过程的潮流算法；②利用灵敏度分析确定无功补偿点：通过对系统有功损耗对节点无功注入的灵敏度进行排序，选择灵敏度绝对值较大的数个节点作为无功补偿节点。本发明研究配电网节能补偿技术，确定无功补偿最佳补偿点选取方式、以及配电网无功优化，对提高配电网运行效率、降低电能损耗具有重要的理论意义和现实意义。

技术领域

本发明涉及配网技术领域。

背景技术

目前配电网作为电力系统的重要环节，一般在电力系统的末端，直接与用户联系、向用户供应电能、分配电能，因此提高配电网的可靠性对保证用户用电质量、提高人民生活水平具有重要意义。所以要对配电网进行无功优化和无功补偿，来维持配网的电压水平，提高电能质量，降低无功交换，减小电能损耗。

传统的无功负荷补偿点一般按以下原则确定：1)根据网络结构的特点，选择几个中枢点实现对其他节点电压的控制；2)根据无功就地平衡原则，选择无功负荷较大的节点；3)无功分层平衡，即避免不同电压等级的无功相互流动，以提高系统运行的经济性；4)网络中的无功补偿不应低于0.7的标准。然而，该无功补偿原则完全靠规划人员的经验，所确定的无功补偿点不一定是符合实际需要的补偿点。而且，目前的状况是在配网中高压侧集中补偿居多，中压侧分散补偿很少。因此在10kV配电线路末端实施无功补偿已日益迫切。但配网中节点很多，分布多呈辐射状，这种多节点、多约束的无功优化规划给大规模的计算带来了困难。所以，必须寻找一种方法，确定无功补偿点，显得尤为重要。因此，有必要研究新的无功补偿点确定的方法，让最需要补偿的节点得到最佳的补偿。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能有效提高配电网运行效率的配电网无功补偿节点的选择方法。

实现本发明目的的技术方案是一种配电网无功补偿节点的选择方法，包括如下几个步骤：

①选择前推回代法作为配电网无功优化过程的潮流算法；

②利用灵敏度分析确定无功补偿点：通过对系统有功损耗对节点无功注入的灵敏度进行排序，选择灵敏度绝对值较大的数个节点作为无功补偿节点；

配电网的有功网损为：

节点无功变化Q_i对配网系统有功网损P_L的灵敏度为：

经过变换可写为：

其中，对第i个节点有：V_i、V_i为节点i、j的电压值，G_ij、B_ij和θ_ij分别为节点i、j之间的电导、电纳和电压相角差；

从中选择灵敏度高于平均值的节点，作为无功补偿的候选投切点。

进一步的，步骤②中：节点无功变化Q_i对配网系统有功网损P_L的灵敏度：

经过变换可写为：

灵敏度矩阵S_PLQi中的各元素可由牛顿-拉夫逊法潮流计算中的雅可比矩阵求得。