农网配电台区动态无功补偿控制策略研究
电网无功功率供需关系平衡是电力系统各部分能够安全正常运行的重要保证，尤其对于降低线路损耗、保持节点电压发挥重要作用。对于农村电网和小型配电台区等欠发达地区，线路无功损耗明显，感性负荷大幅度增加，这都加剧了线路末端的无功功率不平衡问题，严重影响末端用户的电能质量。因此，农村配电台区的无功治理问题一直是一个难以有效解决的问题，也是供电部门关注的焦点。针对农村低压配电台区无功损失较为严重的现象，本文主要研究目前电网中电压无功控制采用的理论，在配电网台区实现动态无功补偿，寻找适合于农网地区的补偿方式、补偿容量算法及补偿控制策略。本文主要工作如下： （1）研究配电台区尤其农网无功补偿现状，其中包括网架结构特点及配电设备，农网改造建设情况及其存在问题；分析农网地区的负荷特点；查找给出用于居民区的10kV/380V配电变压器运行损耗情况。 （2）研究无功补偿工作原理，对各补偿办法进行分析比较，并根据本文研究的农网运行环境，选择配电变压器低压侧作为补偿位置，以电容器组作为补偿装置。在九区图的基础上进行深入研究后，采用模糊区域图作为无功补偿控制策略，解决部分区域的调节振荡问题。 （3）针对实际电网中的380V配电台区网架结构，在PSCAD中设计并搭建低压配电网控制模型。对PSCAD中负载模型特性进行分析，寻找适合于台区并可以搭建三相四线制架空线路的负载模型。 （4）通过本文PSCAD中所建立的农网配电台区模型，设置平衡负载与不平衡负载，分别进行共补与分补实验。根据本文所提出的变压器低压侧动态无功补偿控制策略，完整的展现了负载增加和减少后电容器组的投入和切除过程、电压与功率因数变化过程。 本文提出的模糊区域图动态无功补偿控制策略，解决了传统控制策略中部分区域调节振荡问题，能够在保证电容断路器组动作次数和无功补偿效果的前提下，有效保持电压和功率因数的稳定，是一种有效可行的无功补偿控制策略。
无功补偿;模糊区域;农村配电网;动态控制
山东理工大学
硕士
电气工程
王敬华
2017
中文
TM714.3;TM727.1
66
2018-04-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）