摘要: 改革开放以来,随着科学技术的发展和国际化能源紧张局势的加剧,提高电能质量和节能降损已经成为国家管理的重要内容。大量输变电设备在各配电网中无功的合理分布对其影响十分重要,这其中采取无功补偿方法来提高功率因数,降低线损等都是比较有效的措施。在10KV农村配电网中,无功补偿问题比较严重,其功率因数和供电质量都比较低,在实际运行中,没有达到对农村配电网的无功合理补偿。因此,对农村配电网进行无功补偿就具有了十分重要的意义。有效的对农村配电网进行无功补偿,不仅节约了能源,降低了损耗,而且还提高了电压的质量,同时也降低了电力用户的电费支出,减少了工农业的生产投资,是一项经济效益和社会效益俱佳的技术措施。
本文主要讨论了一种适合10KV农村配电网的无功补偿方案,即在变压器低压侧并联电容器来实现无功补偿,通过相应的计算得出电容器需补偿的容量,最后实现功率因数的提高。并将所得数据应用于matlab软件搭建模块进行仿真验证。
关键字:节能降损 农村配电网 无功补偿 matlab仿真
目录
摘要
ABSTRACT
1 绪论-1
1.1农村配电网无功补偿的目的及意义-1
1.2 国内外无功补偿现状与发展动向-1
1.2.1 早期的无功补偿技术-1
1.2.2 基于柔性交流输电系统的无功补偿技术-2
1.2.3 可控串联电容补偿-2
2 无功补偿和功率因数-3
2.1无功补偿的一般概念-3
2.2功率因数-3
3 农村配电网无功优化的基本模型-5
3.1线路的模型-5
3.2变压器的模型-5
4 农村配电网无功优化算法-7
4.1电能损耗的计算-7
4.1.1线路功率损耗-7
4.1.2变压器的功率损耗-7
4.1.3电压损耗计算-8
4.2电力系统潮流的算法-8
4.2.1节点功率方程式-8
4.2.2修正方程式-9
4.2.3牛顿-拉夫逊法求解过程-11
5 农村配电网无功补偿实现方案-12
5.1无功补偿装置-12
5.2无功补偿实现方案-12
5.2.1 变电站集中补偿方式-13
5.2.2 低压集中补偿方式-13
5.2.3 配电线路固定补偿方式-14
5.2.4用户终端分散补偿方式-14
5.3 无功补偿容量的确定-14
5.3.1 补偿容量的通用公式-15
6 实例仿真及其分析结果-16
6.1农村配电网的原始数据-16
6.2 无功补偿方案的确定-18
6.2.1 无功补偿装置的确定-18
6.2.2 无功补偿方式的确定-18
6.3 无功补偿计算-19
6.4 应用于matlab仿真及其结果-21
6.4.1电力系统元件的模型选择-21
6.4.2仿真过程-25
7 结论-28
参考文献-29
致谢-30