【摘要】：隨著用電負荷的逐年攀升及電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大,電能在傳輸過程中的損耗日益增加,由此造成了嚴重的資源浪費,同時也給生態(tài)環(huán)境帶來巨大壓力。低壓配電網(wǎng)具有規(guī)模大、支路多且三相負荷不平衡等特點,線損偏高問題尤為突出。本文以低壓配電網(wǎng)線損作為研究對象,重點圍繞線損影響因素及適用于低壓配電網(wǎng)的降損方法展開研究,主要研究內容包括以下幾點:(1)研究適用于低壓配電網(wǎng)線損計算的三相潮流算法。建立線路、變壓器、負荷等主要電氣元件的三相數(shù)學模型,分別討論了負荷模型中不同負荷特性及接線方式對應的迭代修正公式,并對基于潮流結果的兩種線損計算方法,網(wǎng)絡凈注入有功功率法和支路有功功率損耗累加法進行說明。(2)深入分析低壓配電網(wǎng)線損的影響因素。通過理論推導得到三相負荷不平衡程度、負荷曲線形狀、系統(tǒng)負荷水平等因素與支路有功損耗及支路線損率的定量關系,并提出相應的等效損耗系數(shù)表征不同因素對支路或網(wǎng)絡有功損耗大小的影響。此外,就三相負荷及負荷曲線的隨機模擬各自提出一種概率模型,模型中分別引入負荷偏差系數(shù)和變異系數(shù)表征三相負荷不平衡程度和負荷曲線的波動程度,在此基礎上研究了基于蒙特卡洛方法的負荷生成方法。(3)針對低壓配電網(wǎng)三相負荷不平衡的特征,提出一種基于負荷接入相別優(yōu)化的降損方法。分析優(yōu)化模型中三相負荷及單相負荷的待選接入方式,比較不同目標函數(shù)的優(yōu)化效果及運行時長。運用改進遺傳算法求解優(yōu)化模型,結合算例驗證了降損方法在單一時段及多時段情況下均能有效均衡三相負荷,降低網(wǎng)絡有功損耗,且對電壓不平衡及電流不平衡問題起到較好改善作用。
【圖文】：

AB32304028263-2，三相負荷樣本均勻分布在 x+y+z=100 平面上，且各。從圖上可以直觀看出，當 LDC=20%時，負荷樣本的0%、20%時，負荷樣本的三相有功功率平均方差分別為 LDC 越大時，對應的負荷樣本的三相不平衡程度越大擬次數(shù)為 M，模擬過程各負荷節(jié)點的功率因數(shù) cosθ 相n，，第 t 次模擬時第 i 個負荷節(jié)點的 φ 相有功功率、無C），則基于 Randfixedsum 算法生成三相負荷樣本的具差系數(shù) LDC，讀取網(wǎng)絡中各個負荷節(jié)點三相總的基準有功率用 Piz表示；洛模擬，隨機生成 M×3 維三相負荷特征矩陣 F，該矩式(3.31)所示的含有約束條件的均勻分布；)計算得到各個負荷節(jié)點的三相有功功率。易知，每次模和為定值 Piz；

(c) (d)3-9 ( )圖 3-9 為負荷偏差系數(shù) LDC=50%時，兩種情況下支路及網(wǎng)絡有功損耗（率）的概率密。觀察可知，當節(jié)點功率相互獨立時，有功損耗（率）整體水平較低且分布較為集中節(jié)點功率完全相關時，有功損耗(率)整體水平較高，且分布范圍較為廣泛。（2）負荷曲線形狀分析負荷曲線形狀對配電網(wǎng)有功損耗的影響應在三相平衡網(wǎng)絡基礎上進行，因此首先8 節(jié)點低壓配電網(wǎng)進行修改，將網(wǎng)絡中的單相負荷擴展到三相，并將單相線路重設為參的三相線路。設定每個場景樣本容量為 5000，模擬當負荷水平為 100%，負荷功率因數(shù)保持 0.9 不系數(shù) CV 分別為 0.05、0.1、0.15、0.2、0.25 及 0.3 時的負荷場景，從支路有功損耗、支率、網(wǎng)絡有功損耗及網(wǎng)絡網(wǎng)損率四個角度分析負荷曲線形狀對線損的影響。圖 3-10 為當變異系數(shù) CV 以 0.05 步長變化時，支路 4-5 和網(wǎng)絡的有功損耗（率）期望化情況，其中 CV=0 表示負荷曲線取直線時的場景。根據(jù)兩圖可知，支路及網(wǎng)絡的有損耗（率）呈現(xiàn)出相似的變化規(guī)律，均隨著變異系數(shù) CV 的增大而增大。同樣利用 MATLl 曲線擬合工具箱對四組數(shù)據(jù)進行擬合，結果表明支路及網(wǎng)絡有功損耗(率)均近似與變
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TM714.3

【參考文獻】

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本文編號：2689428