關(guān)于配電自動化網(wǎng)絡無功優(yōu)化的幾點思考

黃珂麗

【摘 要】進行網(wǎng)絡損耗降低和提高電壓質(zhì)量的重要手段就是配電網(wǎng)無功優(yōu)化的重要手段，本文主要分析了配電自動化網(wǎng)絡無功優(yōu)化問題，無功電源的安裝地點則是通過采用有功功率/無功功率靈敏度算法確定的，最后以某配電網(wǎng)絡為例，驗證說明了對降低損耗和配電網(wǎng)電壓質(zhì)量的有效性。

【關(guān)鍵詞】配電網(wǎng)，無功優(yōu)化，算法分析

【中圖分類號】TM421【文獻標識碼】A【文章編號】1672-5158（2013）07-0394-01

對于電能的要求隨著社會現(xiàn)代化進程的飛速發(fā)展而呈現(xiàn)飛速增長態(tài)勢，越來越重的電力負荷也就要求越來越復雜的電網(wǎng)存在。為了能夠提高配電網(wǎng)的可靠性和安全性，電力企業(yè)不可避免就進行許多技術(shù)創(chuàng)新和革新，能夠滿足對于用戶提供合格電能質(zhì)量的要求，降低網(wǎng)絡損耗，能夠讓用戶滿足安全用電的需要[1-4]。只有通過電力技術(shù)人員對于配電網(wǎng)的不斷技術(shù)改造，才能滿足社會的進程。

1 配電網(wǎng)絡的無功優(yōu)化現(xiàn)狀分析

通過調(diào)節(jié)變電張內(nèi)變壓器的分接頭和投退電容器，來實現(xiàn)配電網(wǎng)中應用分散補償而進行的無功優(yōu)化問題。這個針對某一個變電站的要求，盡管方法簡單，但是對于推廣到整個配電網(wǎng)的無功優(yōu)化上就存在一定難度。有載調(diào)壓分接開關(guān)和電容器補償在越來越多的電網(wǎng)中使用，這也是城市配電網(wǎng)絡不斷擴大發(fā)展的必然趨勢[5，6]。本文主要探討的問題就是，要想對于整個網(wǎng)絡調(diào)節(jié)效果使用最好的安裝電容器的優(yōu)化位置，滿足網(wǎng)絡無功配置的最優(yōu)要求。

2 配電網(wǎng)絡潮流計算

這里選擇的配電網(wǎng)絡中，標準電壓kVUB35？，標準功率為

MW

SB100？，其中，S為平衡節(jié)電。為計算出配電網(wǎng)絡補償前的功率損耗以及相關(guān)的節(jié)點電壓損失，這里進行潮流計算時采用牛頓-拉夫遜方法。在這個基礎之上，確定配電網(wǎng)絡的無功電源點，為了滿足相關(guān)的降損和電壓質(zhì)量的目標，從而使得整個配電網(wǎng)絡進行相關(guān)的無功優(yōu)化，這里采用分析方法為有功損耗/無功靈敏度分析法。

3 建立靈敏度函數(shù)模型

這里提出需要注意的一點，上述的計算方法是在線性的基礎上的，并不適用于大的變化的情況，該方法則是不能夠直接應用于度量的，是需要進行相關(guān)的優(yōu)化模型處理。

4 補償節(jié)點的優(yōu)化模型

其中，系統(tǒng)無功補償節(jié)點集合為X，Card（，）則表示集合總數(shù)。

5 算例及結(jié)論

利用上述計算優(yōu)化方法，對于某地方的配電網(wǎng)絡進行驗證分析，通過上述公式得到10個點點的安裝無功補償裝置的計算結(jié)果，根據(jù)國家電網(wǎng)要求的相關(guān)容量進行相關(guān)的電容器配置問題。表1為通過上述原理對于無功裝置進行計算分析，配電網(wǎng)補償前后的網(wǎng)損和電壓的比較情況，可以看出，系統(tǒng)網(wǎng)損隨著配電網(wǎng)絡所受到的負荷的增加而逐漸增加，另外，補償以前網(wǎng)絡損耗相對增加的幅度比較大，通過合理配置后，網(wǎng)絡損耗相對較小，幾乎是未優(yōu)化以前的一半網(wǎng)損；系統(tǒng)電壓偏差有原來4.32kV減小到現(xiàn)在的1.74kV，使得系統(tǒng)電壓偏差在國家電網(wǎng)的要求范圍內(nèi)。說明了該方法的可行性。

參考文獻

[1] 姚小寅，孫元章，王志芳.電力系統(tǒng)無功電源最佳配置地點研究[J].電力系統(tǒng)自動化，1999，23（3）

[2] 胡彩娥，楊仁剛.一種確定無功源最佳配置低點的新方法[J].電力系統(tǒng)及其自動化學報，2004，16（3）.

[3] 蘇辛一，何光宇，張雪敏，等.配電網(wǎng)無功優(yōu)化逐層篩選尋優(yōu)級算法[J].電力系統(tǒng)自動化，2010，34（21）.

[4] 周云成，樸在林，付立思，等.10kV配電網(wǎng)無功優(yōu)化自動化控制系統(tǒng)設計[J].電力系統(tǒng)保護與控制，2011，39（11）.

[5] 趙昆， 耿光飛.基于改進遺傳算法的配電網(wǎng)無功優(yōu)化[J].電力系統(tǒng)保護與控制，2011，39（5）.

[6] 郭康，徐玉琴，張麗，等.計及光伏電站隨機出力的配電網(wǎng)無功優(yōu)化[J].電力系統(tǒng)保護與控制，2012，40（10）.