[发明专利]串联补偿装置对10kV配电网末端电压及损耗的影响分析方法

说明书

本发明公开了一种串联补偿对10kV配电网末端电压及损耗的影响分析方法，分别考察了在多种负载率的条件下单点串联补偿和多点串联补偿对于电压，线路损耗和线路最大输送容量的影响，分析在该配电网线路中不同运行状态下串联补偿的详细应用范围，对该线路安装单点串联补偿和多点串联补偿后的节能效果，电压质量以及最大的传输功率进行详细分析，得出10kV配电网串联补偿最佳方案，提高配电网电压质量以及获得最大的传输功率。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及一种串联补偿对10kV配电网末端电压及损耗的影响分析方法。

背景技术

串联补偿通常是在电力线路中串联电容器，通过抵消一部分线路电抗值来改变系统参数，在输电网络中可以提高输电容量，针对长距离配电线路的配电网络，改善沿线的电压质量。当串联线路补偿电容下游负荷重的时候，线路中传输功率较大，串联电容补偿调解效果越明显；当系统负荷处于较低水平，由串联补偿装置补偿的部分越小，串联电容补偿具有较好的“自适应”的电压调节效应，这是串联电容补偿的最大特点和优势。

在配电网的串联补偿研究方面，现有技术已经提出了配电网中串联电容补偿量的精确计算公式，但是没有给出适合应用串联电容补偿的配电网类型和范围，不具有真正的应用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种串联补偿对10kV配电网末端电压及损耗的影响分析方法，确定在配电网线路中不同运行状态下串联补偿的详细应用范围，以提高配电网电压质量以及获得最大的传输功率。

为实现上述目的本发明采用如下方案：

一种串联补偿对10kV配电网末端电压及损耗的影响分析方法，包括以下步骤：

(1)、计算10KV配电网末端电压及损耗

配电网线路上的电压降落为

线路有功损耗ΔP为

其中和分别表示线路首端电压向量和末端电压向量，代表线路电流向量，R和X_LC分别代表固定串联补偿线路的电阻和电抗，S_R、P_R和Q_R分别代表线路末端负载三相的视在功率、有功功率和无功功率；

关于对于整个配电网潮流计算的具体步骤如下：

1)、取10kV为配电网额定电压；

2)、从线路末端开始，负荷节点先子节点后父节点逐段推算，通过公式和计算线路得阻抗损耗，不计电压降，得到配网线路上的功率分布，直至根节点为止；

3)、从始端开始，从根节点出发，先父节点后子节点，由已知的始端电压和步骤2)计算得出的始端功率向末端逐段推算，由公式：计算出配网沿线电压降落，仍采用步骤2)计算的功率分布，即不再重新计算功率损耗，进而可得配网沿线电压及末端电压；

(2)、计算10kV配电网末端电压及损耗变化

2.1)、计算单点串联补偿时的末端电压及损耗

计算10kV配电网线路负载率：

分别在10kV配电网线路不同的区域安装串联补偿电容，计算串联补偿对电压的影响及线路损耗；

计算在不同负载率下10kV配电网线路安装串联补偿的线路电压；

计算单点串联补偿情况下的10kV配电网线路损耗；

2.2)、计算多点串联补时的末端电压及损耗

计算多点串联电容补偿下在每种补偿情况下，10kV配电网线路电压；