【摘要】：無功功率補(bǔ)償簡稱為無功補(bǔ)償(Reactive Power Compensation),是一種通過提高電網(wǎng)功率因數(shù)從而減少變壓器與傳輸過程電能損耗,進(jìn)而改善電網(wǎng)環(huán)境、提高電網(wǎng)質(zhì)量與供電效率的方法,在電力系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用。本文以遼源城市配電網(wǎng)為研究對象,結(jié)合遼源地區(qū)實(shí)際情況,遼源地處吉林省中南部,地處東遼河、輝發(fā)河上游,依靠有力的地理優(yōu)勢,成為電源密集區(qū),因此如何針對遼源地區(qū)發(fā)展特點(diǎn)和環(huán)境因素提出合理的無功補(bǔ)償優(yōu)化方案是當(dāng)前亟待解決的重要課題。本文開篇介紹了無功優(yōu)化算法的研究背景與研究意義,接下來用一章的篇幅詳細(xì)的介紹與分析了與配電網(wǎng)絡(luò)無功優(yōu)化相關(guān)的多種潮流計算算法、無功優(yōu)化設(shè)備、無功優(yōu)化算法與啟發(fā)式算法的適用范圍和優(yōu)缺點(diǎn)。深入介紹了配電網(wǎng)系統(tǒng)無功補(bǔ)償?shù)睦碚摶A(chǔ),包括無功補(bǔ)償?shù)睦碚摶A(chǔ)、無功補(bǔ)償裝置的理論基礎(chǔ)以及啟發(fā)式算法的理論基礎(chǔ)三部分內(nèi)容。然后本文結(jié)合遼源城市配電網(wǎng)的特殊情況,在進(jìn)行配電網(wǎng)絡(luò)潮流計算的過程中利用配電網(wǎng)絡(luò)的天然網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),將配電網(wǎng)絡(luò)抽象為一個約束網(wǎng)絡(luò),創(chuàng)建了節(jié)點(diǎn)對象和網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系,以便于約束網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)計算。同時根據(jù)生成的約束網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征,在約束傳播過程中添加動態(tài)啟發(fā)式進(jìn)一步指導(dǎo)節(jié)點(diǎn)實(shí)例化順序,提高配電網(wǎng)絡(luò)的求解效率。最后,本文利用C++語言編寫了基于動態(tài)啟發(fā)式的無功補(bǔ)償優(yōu)化程序,并對遼源市實(shí)際電網(wǎng)的多條線路進(jìn)行無功優(yōu)化計算,獲得了線路的無功補(bǔ)償點(diǎn)和補(bǔ)償?shù)淖顑?yōu)配置,并取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益,證明了本文提出的基于啟發(fā)式的無功補(bǔ)償方法的有效性。
【圖文】：

圖 1.1 無功補(bǔ)償設(shè)備的分類第一代無功補(bǔ)償設(shè)備是通過調(diào)節(jié)電容的方式補(bǔ)償。一種是固定補(bǔ)償，主要包括電容器、電抗器和隔離開關(guān)；另一種是機(jī)械式投切的無源補(bǔ)償裝置，是利用真空開關(guān)分組自動投切的無功補(bǔ)償裝置，屬于慢速無功補(bǔ)償裝置，目前基本淘汰。第二代無功補(bǔ)償設(shè)備是通過調(diào)壓調(diào)容的方式進(jìn)行無功補(bǔ)償。一種補(bǔ)償設(shè)備是通過改變電容器端的電壓來調(diào)節(jié)無功功率的輸出，從而實(shí)現(xiàn)自動無功補(bǔ)償；另一種是通過調(diào)節(jié)電感來抵消容性無功滿足系統(tǒng)無功需求的無功補(bǔ)償技術(shù)，其實(shí)質(zhì)上是過補(bǔ)再吸收的過程。第三代無功補(bǔ)償設(shè)備是動態(tài)無功補(bǔ)償兼諧波治理裝置，主要通過動態(tài)調(diào)節(jié)逆變器的輸出電壓幅值和相位，達(dá)到迅速吸收并釋放感性無功和容性無功的效果。按照一定的經(jīng)濟(jì)原則在配電網(wǎng)中制定和安置合理的無功補(bǔ)償裝置，達(dá)到提高電能的目的是無功補(bǔ)償?shù)闹匾侄沃�，其最主要的效果包括降低網(wǎng)損和減小電壓兩種。過去的很長一段時間里，無功補(bǔ)償裝置的選擇和安裝位置的確定主要是

無功補(bǔ)償?shù)睦碚摶A(chǔ)電網(wǎng)中的中大多數(shù)設(shè)備是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的，，如電動機(jī)、備工作時需要電網(wǎng)提供充足的電功率建立交變磁場和感應(yīng)磁通，這的電功率就是無功功率。電力系統(tǒng)中的元件分為電感性和電容性兩件運(yùn)行時所需要的無功功率分別對應(yīng)著感性無功功率和容性無功換過程中感性無功功率為感性元件建立交變磁場，吸收的功率與釋個周期內(nèi)相同；與感性無功功率類似，電容性無功功率在能量轉(zhuǎn)換器建立交變磁場，在一個周期內(nèi)充電和放電的功率相同。由能量守?zé)o功功率儲存在電感性和電容性元件中，為元件建立交變磁場和電流在電源、電感性元件以及電容性元件三者之間流動。因此當(dāng)無元件和容性元件提供工作所需的環(huán)境是，無功功率在電網(wǎng)上的流動網(wǎng)的電壓和功率的損耗。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM714.3

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2655834