[发明专利]计及并联电抗器和电晕损耗的线路最优传输功率计算方法

摘要

本发明属于电力系统节能技术领域，尤其涉及一种计及并联电抗器和电晕损耗的线路最优传输功率计算方法。针对750kV线路损耗较小的特点，建立了750kV线路综合损耗模型，综合考虑了各种在较低电压等级下往往被忽略的损耗，主要为高压电抗器损耗及线路电晕损耗等损耗。本发明提供的750kV线路最优传输功率的计算方法，能够有效结合750kV线路损耗构成特征，对以传输功率为自然功率衡量750kV线路运行最经济的概念和方法进行了改进和完善，从而为750kV线路经济运行提供更合理的依据。

主权项

一种考虑高压并联电抗器和电晕损耗的750kV线路最优传输功率计算方法，其特征在于，包括：步骤1：建立750kV线路综合损耗计算模型；步骤2：根据国家计算标准进行高压电抗器电阻参数折算，得到高压电抗器损耗计算公式；步骤3：构建750kV线路损耗计算公式；步骤4：综合步骤2和步骤3中的损耗计算公式，构建750kV线路综合损耗及综合损耗率计算公式；步骤5：计算750kV线路最优传输功率；所述750kV线路综合损耗包含线路损耗和高压电抗器损耗，即：ΔP＝ΔPl+ΔPr，其中，ΔPl为线路损耗，ΔPr为高压电抗器损耗；所述高压电抗器电阻参数折算方法如下：设单相电抗器的额定参数为：额定电压UN，额定容量QN，额定损耗ΔPN，额定电抗XL，则高压电抗器电阻为：高压电抗器损耗计算公式为：其中：ΔPr为高压电抗器损耗；RL为高压电抗器的电阻；U为接入点运行电压有效值；所述750kV线路损耗包括传输功率流过线路所造成的电阻损耗和电晕损耗；线路损耗计算模型直接采用不计线路分布参数特性的Π型等值模型；其中：R、B、G分别为线路Π型等值模型中的电阻，电纳和电导参数；P1、Q1分别为流过线路首端的有功功率和无功功率；U1和U2分别为线路首端和末端的电压的有效值；所述750kV线路综合损耗计算公式为：其中：QL为高压并联电抗器的感性无功吸收量；R、B、G为线路Π型等值模型中的电阻，电纳和电导参数；P1、Q1分别为流过线路首端的有功功率和无功功率；U1和U2为线路首端和末端的电压的有效值；RL和XL为高压电抗器的电阻和电抗；其中，750kV线路电晕损耗和高压并联电抗器损耗与运行电压的平方有关，而与线路传输功率无直接关系，将这两部分损耗看作750kV线路的固定损耗；而线路电阻损耗与传输功率的平方成正比，视为线路的可变损耗；由于无功功率在750kV线路上造成的损耗小,所以上式简化为：所述750kV线路最优传输功率是指：750kV线路综合损耗率最低时所对应的750kV线路传输功率；750kV线路综合损耗率为ΔP为750kV线路综合损耗；代入线路综合损耗后，η表示为：其中：R、G为线路Π型等值模型中的电阻和电导参数；P1为流过线路首端的有功功率；U1和U2为线路首端和末端的电压的有效值；RL和XL为高压电抗 器的电阻和电抗；所述750kV线路最优传输功率由750kV线路综合损耗率η对流过线路首端的有功功率P1求导得到，令dη/dP1＝0，由于750kV线路综合损耗中固定损耗部分可近似认为恒定，即推得：其中Popt为线路最优传输功率；此时，750kV线路可变损耗和固定损耗近似相等；R、G为线路Π型等值模型中的电阻和电导参数；U1和U2为线路首端和末端的电压的有效值；RL和XL为高压电抗器的电阻和电抗。