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配电系统协调供电模型研究

杨明海  
【摘要】:目前,城市配电系统的规划工作已经日益受到广大电力企业的关注,但与发达国家相比,我国配电系统仍旧存在供电可靠率和设备利用水平均比较低下的问题。并且,通过研究也可以发现,过度的设备裕度不能为供电可靠率的提升发挥作用。因此,应基于我国配电系统现状探求一系列方法用来指导中压配电系统规划工作,以期在保证供电可靠率的前提下提升设备利用水平。为此,本文针对供电能力计算方法、供电能力协调原理与方法、配电系统协调供电模型等问题开展了深入的研究,并形成了一系列能够实现配电系统协调供电的成果。 (1)针对当前配电系统缺乏电网协调性表征指标的问题,首先定义了供电能力作为衡量配电系统是否协调的量化指标;然后充分分析了当前供电能力计算方法中导致计算结果产生过量裕度的深层次原因;继而,以联络单元负载率矩阵为突破口,基于原计算方法提出了配电系统供电能力裕度差额分配的修正方法,从而形成新的配电系统供电能力修正算法;最后,通过某地区实际电网的算例分析,验证了本文方法既可保留原计算方法优势,又可得到更加准确的计算结果。 (2)基于中压配电系统供电能力指标计算方法的分析,提出了如何实现配电系统上下级供电能力协调一致的原理,并通过配电系统正常状态下负荷供应与故障状态下负荷转带过程的分析,提出了中压配电系统中变电站与中压馈线的协调供电方法。最终,以典型配电系统为例,给出该配电系统的协调规划原则。 (3)传统中压配电系统分析只关注中压馈线接线模式,却未考虑中压馈线与变电站的协同供电。因此,首先依据地形与负荷密度的特点构建了能够体现变电站互联结构的供电架构;进而,结合不同种类的供电架构与接线模式,构建了若干种综合供电模型;最终,利用上述协调供电方法,计算得出这些综合供电模型的属性,从而实现了中压配电系统综合供电模型的完整描述,为基于中压配电系统结构的相关研究与规划工作提供了新的思路。 (4)面向所构建的中压配电系统综合供电模型,提出了供电模型的综合评价指标体系与关键指标的计算方法,并计算得出了各种供电模型的特性评估结果,从而为各供电模型的对比与应用提供了客观的参考。此外,结合城市电网负荷发展的不同阶段,提出了基于供电架构与接线模式过渡框架的各种供电模型过渡方案,以有效指导中压配电系统建设与改造方案的选择与确定。


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