[发明专利]配电网10kV并联电抗器的优化配置及其补偿方法

权利要求书

1.配电网10kV并联电抗器的优化配置及其补偿方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）通过对电压降落公式进行解耦推演，得到电压降落无功解耦算式；

（2）根据每公里线路电抗以及线路基准电压，确定所述的电压降落解耦算式的无功解耦系数；

（3）根据所述的电压降落无功解耦算式，确定10kV并联电抗器的优化配置补偿节点；

（4）根据丰小方式主干线的小水电并网节点电压分布，并基于所述的电压降落无功解耦算式，确定规避主干线节点电压越上限的10kV并联电抗器配置容量；所述的丰小方式指含小水电线路大发季节，负荷轻载的情况；

（5）参照变电站单组无功补偿设备调压效果不超过额定电压2.5%的规定以及根据所述的10kV并联电抗器配置容量，确定10kV并联电抗器的单组容量及其配置组数；

（6）实时监测主干线的小水电并网节点电压，并根据所述的电压降落无功解耦算式控制10kV并联电抗器的投切。

2.根据权利要求1所述的配电网10kV并联电抗器的优化配置及其补偿方法，其特征在于，所述的步骤（1）具体包括：

由电压降落公式进行解耦推演得到电压降落解耦算式为：

式中，ΔV为传输线路电压降落的纵分量，V₂为负荷节点电压；P为有功负荷；Q为无功负荷；R为线路电阻；X为线路电抗；R₀为每km的电阻值；X₀为每km的电抗值；Δv_p为电压降落解耦算式有功解耦系数；Δv_q为电压降落解耦算式无功解耦系数；

根据电压降落解耦算式定义电压降落无功解耦算式为：

式中，V_i为主干线第i节点投入补偿前的电压，V_Ti为主干线第i节点投入补偿后的电压，Q_i为第i节点投入的10kV并联电抗器补偿容量，L_i为主干线第i节点到110kV变电站10kV母线的距离。

3.根据权利要求1所述的配电网10kV并联电抗器的优化配置及其补偿方法，其特征在于，步骤（2）所述电压降落解耦算式的无功解耦系数为：

式中，X₀为主干线每km电抗值，V₀为线路基准电压，V₂为传输线路末端小水电并网节点电压。

4.根据权利要求2所述的配电网10kV并联电抗器的优化配置及其补偿方法，其特征在于，步骤（3）所述确定10kV并联电抗器的优化配置补偿节点具体是：将并入主干线末端节点的小水电厂作为10kV并联电抗器的优化配置补偿点。

5.根据权利要求1所述的配电网10kV并联电抗器的优化配置及其补偿方法，其特征在于，所述的步骤（4）具体包括：

通过监测数据获得富含小水电线路大发季节，负荷轻载情况下，主干线节点电压分布，计算小水电各并网节点的电压越限量；

式中，V_H为电压的上限，ΔV_Hi为第i节点的电压越限量；

基于电压降落无功解耦算式（5），为了规避小水电并网节点电压越上限运行，在各节点投入的10kV并联电抗器容量分别为Q_Li；

选择各小水电并网节点就地补偿并联电抗器容量的最大值，如式（8）所示，作为并入主干线末端节点的小水电厂变高侧所配置的并联电抗器容量Q_Lmax：

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