本文選題：小水電　切入點(diǎn)：電壓越限　出處：《東南大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：面對日益增長的節(jié)能減排壓力和譬如霧霾等嚴(yán)峻環(huán)境污染問題,小水電作為技術(shù)成熟、經(jīng)濟(jì)性高的清潔能源,具有強(qiáng)大的發(fā)展?jié)摿Α５?小水電接入的配電網(wǎng)通常為負(fù)荷分散、供電半徑大的配電網(wǎng),在豐水期小水電滿發(fā),配電網(wǎng)電壓將被抬高；而在枯水期小水電出力小,由于供電線路過長,又將導(dǎo)致線路末端電壓偏低。本文對含小水電接入的區(qū)域配電網(wǎng)電壓特性、電壓調(diào)節(jié)、電壓優(yōu)化等方面展開了研究工作,主要研究工作包括如下幾點(diǎn)：(1)分析含小水電接入的區(qū)域配電網(wǎng)電壓特性。本文將配電網(wǎng)簡化為一個變電站節(jié)點(diǎn)和小水電負(fù)荷節(jié)點(diǎn),由已知的首端節(jié)點(diǎn)電壓、末端功率大小和線路阻抗推導(dǎo)線路壓降的數(shù)學(xué)模型,從而解釋小水電接入配電網(wǎng)后會產(chǎn)生的電壓偏高或偏低的現(xiàn)象,并對比分析了小水電接入配電網(wǎng)前后的電壓特性。(2)研究含小水電接入的區(qū)域配電網(wǎng)電壓調(diào)節(jié)措施。針對含小水電接入的配電網(wǎng)在豐水期部分節(jié)點(diǎn)電壓越出上限、枯水期部分節(jié)點(diǎn)電壓越出下限問題,本文提出線路調(diào)壓器調(diào)壓、小水電機(jī)組運(yùn)行方式調(diào)壓、并聯(lián)無功補(bǔ)償設(shè)備調(diào)壓、更換輸電線路調(diào)壓和調(diào)節(jié)變電站出口電壓調(diào)壓等多種調(diào)壓措施,深入研究這些調(diào)壓措施的調(diào)壓原理,詳細(xì)分析它們特點(diǎn)及優(yōu)缺點(diǎn),并構(gòu)建了一個6節(jié)點(diǎn)的簡單配電網(wǎng),分析這些調(diào)壓措施的實際調(diào)壓效果。(3)建立含小水電接入的區(qū)域配電網(wǎng)電壓優(yōu)化模型,并給出求解方法。本文對采用線路調(diào)壓器、小水電運(yùn)行方式和調(diào)節(jié)變電站出口電壓三種措施進(jìn)行組合調(diào)壓的含小水電接入的配電電壓優(yōu)化問題,以各節(jié)點(diǎn)電壓和系統(tǒng)潮流為約束,以線路有功損耗最小為目標(biāo),建立含小水電接入的配電網(wǎng)電壓優(yōu)化模型。為求解該非線性優(yōu)化問題,本文選擇原對偶內(nèi)點(diǎn)法進(jìn)行求解,推導(dǎo)了求解該模型的詳細(xì)過程,給出模型的修正方程系數(shù)項矩陣和修正方程參數(shù)項矩陣。(4)開發(fā)《含小水電接入的配電網(wǎng)電壓優(yōu)化》軟件。為應(yīng)用提出的含小水電接入的區(qū)域配電網(wǎng)電壓優(yōu)化方法,開發(fā)了《含小水電接入的配電網(wǎng)電壓優(yōu)化》軟件。軟件適用于采用線路調(diào)壓器、改變小水電機(jī)組運(yùn)行方式和調(diào)節(jié)變電站出口母線3種措施組合調(diào)壓的含小水電接入的配電網(wǎng)電壓優(yōu)化問題,對配電網(wǎng)在不同運(yùn)行場景下存在的電壓偏高或偏低問題給出相應(yīng)的調(diào)壓建議,經(jīng)驗證軟件有著良好的調(diào)壓效果。本軟件基于C++語言使用Qt Creator集成開發(fā)環(huán)境開發(fā),由南瑞ON3000區(qū)域電網(wǎng)智能調(diào)度輔助決策自動化系統(tǒng)調(diào)用執(zhí)行。
[Abstract]:In the face of growing pressure on energy saving and serious environmental pollution problems such as haze, small hydropower as a mature technology, high economical efficiency and clean energy, has great potential for development. However, the distribution network is usually small hydro power load power supply radius with scattered, large, small hydropower in the wet period full of hair, the voltage distribution network will be raised; and the output of small hydropower in the dry season, because of the power supply line is too long, and will lead to the end of the line voltage is low. In this paper, including small hydro power distribution network voltage, voltage regulation, voltage optimization research work is carried out, the main research work is as follows: (1) analysis of the regional distribution network voltage characteristics of a small hydro power distribution network. This paper will be simplified to a substation node and small hydropower load by the first node, end node voltage known, terminal power size and line resistance The mathematical model derived anti line voltage drop, high voltage will explain the small hydro power distribution network or low phenomenon, and analyzed the voltage characteristics before and after the access to the distribution network of small hydropower. (2) the voltage distribution network of small hydro power regulation measures. According to the distribution network with small hydro power in the wet period beyond the limit part of the node voltage, partial node voltage problems beyond the limit of the dry season, this paper put forward line voltage regulator, voltage operation of small hydropower units, parallel reactive power compensation devices, pressure regulating, regulating a variety of transmission line replacement pressure and regulating the substation voltage regulator and export pressure regulating measures, in-depth study the pressure regulating measures regulating principle, detailed analysis of their advantages and disadvantages, and built a 6 node distribution network, the analysis of the actual pressure regulating measures the pressure effect. (3) established with small hydropower Access to the distribution network voltage optimization model, the solving method is also presented. The line voltage regulator, small hydropower operation mode and regulation of substation outlet voltage regulator three measures including small hydro power distribution voltage optimization problem to the node voltage and power flow constraints to minimize active power line loss, establish the optimization model of distribution network voltage with small hydro power. In order to solve the nonlinear optimization problem is solved, the primal dual interior point method, the detailed process of solving the model is derived, the model gives the correction equation coefficient matrix and the correction equation parameter matrix. (4) "with small hydropower development access to the distribution network optimization software. For the application of voltage > set with small hydro power distribution network voltage optimization method is developed with < small hydro power distribution network optimization software. Soft voltage > Suitable to use line regulator, change the small hydropower operation mode and regulation of export 3 measures combined substation bus voltage with small hydro power distribution network optimization problem of high voltage voltage, exist in different operation scenarios of distribution network or the low voltage gives the corresponding suggestions, and verified by software a good regulating effect. The software using C++ language Qt Creator integrated development environment based on the development of the NARI ON3000 regional power grid intelligent dispatch automation system call aided decision execution.

【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM714.2

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本文編號：1717328