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《杭州电子科技大学》 2009年
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多电源配电线路线损计算系统及关键应用研究

胡瑛俊  
【摘要】:配电网线损的管理是电力企业管理的一样重要的内容。通过对配电网进行实时理论线损计算从而掌握配电网实际运行的薄弱环节和线损组成,电力企业可以有针对性的采取合理的降损措施来提高电能量的利用率;降低配电网线损,可以降低电力企业运营成本,对配电网的无功优化、配电网的技术改造,成本电价的计算以及制定有效的降损措施和下达线损率考核指标都有着十分重要的意义。 在数据在线采集和通信资源十分缺乏的过去,只能采用传统的简化方法来进行理论线损的计算,而且这些简化方法还必须遵循一定的假设前提;因此不仅其精度还是其计算结果的可信度均存在一定的问题。随着计算机技术和通信技术在电力系统中的逐步的广泛应用,加上最新在全球引起的以扩大采集的“智能电网”的浪潮,配网中的电源、线路、负荷中可以进行直接测量的比例越来越高,同时随着可再生能源及清洁能源的倡导和逐步的大量涌现,由于这些新电源大部分容量小,直接接入中压甚至低压配电网,因此传统配电网的单电源辐射结构假设和在线测量缺乏的两大前提已逐渐失去其价值,而依靠尽可能多的实际测量数据,寻求更符合实际配电网实际的配电网结构尤其是多电源的理论计算模型及算法,具有深刻的历史意义和现实意义。 本文主要工作是对有多电源供电配电网的实时理论线损的算法研究和软件开发。首先,阐述了配电网线损计算的基本原理,介绍了国内外配电网理论线损计算的研究现状和发展的趋势,具体分析了当前使用的几种适合于10kV配电网线损计算方法。 随着通信、计算机和智能装置等技术的发展,现场采集终端的逐步扩大面积使用,利用这些反映配电网络实时运行的数据可以线损计算的精度提高。配电网实时理论线损计算所用的数据,如变电站电压,有功、无功电量等,小水电电压,有功、无功功率等,它们可能存储于不同系统的不同数据库中,本文提出了配电网线损计算系统与SCADA系统和其他相关系统数据接口的解决方案。 本文在IEC61970系列标准中的公共信息模型的基础上,运用面向对象的分析方法对配电网的对象进行分析,对配电网进行建模,提出配电网的分级主线/支线模型。在此模型的基础上,对配电网进行拓扑分析和实时线损计算,并完成配电网数据库的设计和编码。 根据辐射配电网络和多电源供电网络的结构特点,本文提出基于前推回代法和量测数据资源的线损计算算法对配电网进行实时理论线损计算。该算法通过充分利用配电网络上局部实时量测信息,借鉴电网状态估计和负荷预测思想,对节点、支路和断路器的简单编号,根据节点负荷功率和支线阻抗,进而简单处理代数方程就可以计算节点电压和功率以及线损的分布。算法利用pl/sql语言开发了相应的计算程序,采用IEEE33节点系统和实际配网系统对算法进行了验算,并与平均电流法做比较,结果表明本文所提出的方法可行、满足精度要求、优于传统方法,具有一定的实用性。本文最后对开发的配电网线损分析软件做了介绍。
【学位授予单位】:杭州电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TM744

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