[发明专利]基于移动式无功补偿装置的山区线路无功补偿优化方法

说明书

本发明提供了一种基于移动式无功补偿装置的山区线路无功补偿优化方法，所述山区线路无功补偿优化方法具体为实时采集无功补偿区域内的电力数据和配网拓扑数据，并在检测到无功区域内线路运行方式切换时，构建无功补偿区域的线路模型，根据线路运行方式切换前的无功流动方向以及实时采集到的电力数据对线路运行方式切换后的无功流动情况进行分析，根据无功流动情况分析结果以及配电网物理规则约束计算最优无功补偿点和对应的补偿容量，通过移动式无功补偿装置接入最优无功补偿点根据补偿容量进行无功补偿。本发明能够基于配电线路的具体运行方式和线路结构确定最优无功补偿点，能够适应不同运行方式下的山区线路，并能够达到更好的补偿效果。

技术领域

本发明涉及无功补偿技术领域，尤其是指一种基于移动式无功补偿装置的山区线路无功补偿优化方法。

背景技术

近年来，随着社会的发展和经济水平的提高，居民用电量飞速增长，伴随着用电量增长，电能质量问题也逐渐显现。一般情况下，常通过选择合理运行方式以及对应无功补偿的方法来保证配电网运行过程中的供电电压质量。但在部分山区的配电线路的运行过程中，常会出现临时调整运行方式的情况，且由于山区的配电线路一般较长，在调整运行方式后，部分长线路末端电压的降低幅度很大，其供电电压无法达到对于配网的供电电压质量要求。为了保证供电电压的电能质量，需要在调整运行方式后，对配电线路进行无功补偿，但若直接采用线路上的固定无功补偿装置来对调整运行方式后的配电线路进行无功补偿，由于固定无功补偿装置的选址固定且无法更改，可能会存在补偿效果不佳，无法适应不同运行方式下的无功补偿的问题。为了避免固定无功装置所存在的问题，常采用移动式无功补偿装置来满足山区配电线路的无功补偿需求。传统的移动式无功补偿装置的无功补偿点常根据经验直接选择在线路末端，但由于山区的配电线路较长，其线路阻抗大，无功和有功的损耗也大，若直接将移动式无功补偿装置的无功补偿点选择在线路末端，无法达到最优补偿效果，甚至可能因无功过剩导致电压过高，对山区的配电线路运行的安全性和可靠性造成影响。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的缺点，提供一种基于移动式无功补偿装置的山区线路无功补偿优化方法，能够解决在采用移动式无功补偿装置对调整运行方式后的山区配电线路进行无功补偿时，移动式无功补偿装置的无功补偿点选择较为限制，达到的无功补偿效果不佳的问题。

本发明的目的是通过下述技术方案予以实现：

一种基于移动式无功补偿装置的山区线路无功补偿优化方法，包括，

获取山区线路的无功补偿区域，实时采集无功补偿区域内的电力数据和配网拓扑数据；

实时检测无功补偿区域内的线路运行方式，在检测到无功补偿区域内线路运行方式切换时，基于电力数据和配网拓扑数据构建无功补偿区域的线路模型；

根据线路运行方式切换前的无功流动方向以及实时采集到的电力数据对线路运行方式切换后的无功流动情况进行分析；

基于构建的无功补偿区域的线路模型，通过遗传算法根据无功流动情况分析结果以及配电网物理规则约束计算无功补偿区域内的最优无功补偿点和对应的补偿容量，移动式无功补偿装置接入最优无功补偿点根据补偿容量对线路运行方式切换后的无功补偿区域进行无功补偿。

进一步的，所述根据线路运行方式切换前的无功流动方向以及实时采集到的电力数据对线路运行方式切换后的无功流动情况进行分析的具体过程为：从实时采集到的电力数据中分别调取无功补偿区域内线路两端的电压幅值以及电压相角差，同时调取线路电抗，基于线路两端的电压幅值、电压相角差和线路电抗分别计算线路两端注入的无功功率，根据线路运行方式切换前的无功流动方向以及计算得到的线路两端的无功功率值计算无功功率流动量。

进一步的，线路运行方式切换前的无功流动方向为由线路运行方式切换前电压幅值高的线路端流向电压幅值低的线路端。

进一步的，所述线路两端注入的无功功率的计算公式为：