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变电站电压/无功九分区控制特性仿真分析及其改进方法研究

胡宗军  
【摘要】: 随着我国电力系统的快速发展,用户对供电质量和可靠性要求的提高,电压成为衡量电能质量的一个重要指标,保证用户处的电压接近额定值,成为电力系统运行控制的一项基本任务,电压偏移过大不仅对用户的正常工作产生不利影响,还可能使网损增大,甚至危及系统运行的稳定性。因此充分利用各种调压手段和无功补偿装置实现电压无功的综合控制对提高电能质量和降低网损具有重要的意义。 目前我国变电站调压的主要手段是采用有载调压变压器和并联补偿电容器组,在目前广泛采用计算机实施自动控制的情况下,出现了多种控制策略,显然基于一种控制目的而出现了多种控制策略的原因在于各种控制策略均存在着一些不足之处,甚至涉及一些原则性的不妥之处,目前广泛使用的“九分区”控制装置普遍就出现频繁操作而难于使用的问题,因此对这些控制策略进行深入的分析很有必要,在此基础上方能寻找出理论上合理、工程上实用的控制方法。特别是随着我国发电容量的迅速增长,在供电充足的情况下,用户必然对电压质量提出更高的要求,电压质量将作为电力市场竞争的主要因素,因此电压质量是一个急待解决的技术问题,具有重要的实用意义。 论文根据目前我国变电站电压无功控制的研究现状,主要做了以下工作: ①全面阐述了国内外变电站电压与无功控制策略的研究状况,分析了各种策略所存在的问题; ②阐述了变电站电压无功的控制特性,分析了变电站电压无功控制的基本原理,从理论上分析了现行九分区电压无功控制策略所存在的问题; ③建立了变电站电压无功控制的数学模型,对目前广泛使用的九分区控制策略的动作特性进行了仿真分析,找出了九分区控制策略存在的问题以及影响其动作特性的因素; ④提出了变电站电压无功控制的改进方法:以重庆江津电网为例,提出以变电站实时采集的电压、电流和功率为输入量,建立变电站电压无功实时控制的数学模型,提出了算法,并对其可行性和正确性进行了仿真验证。


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