油田配电网无功优化补偿的探讨

针对油田配电网运行时供电线路线损大、功率因数低和末端压降大的特点,以及无功补偿效果不理想的现状,提出了油田配电网无功补偿方式和无功补偿原则,并以配电网年运行费用最小为目标函数构建了无功优化补偿的数学模型,运用该模型计算能够合理地随负荷变化调整补偿容量,使补偿效果达到最佳。     

低压配电网无功补偿分散配置优化方法

针对低压配电网集中配置无功补偿装置无法解决电压质量问题,提出了一种低压配电网无功补偿分散配置优化方法。优化模型的目标函数为最小化配电网的网损,约束条件包括各个节点电压的上下限和无功补偿点补偿容量的上下限。先以所有负荷节点作为候选补偿点,采用内嵌二次罚函数处理离散变量的非线性原对偶内点法求解优化模型,得到理想分散无功补偿配置方案,同时获得配电网的大致无功补偿容量需求,在此基础上综合考虑无功补偿装置的投资费用以及便于装置的运行管理等要求,选定几个重要补偿点再次求解优化模型,获得最终的实用分散无功补偿配置方案。对几个实际低压配电网台区进行的分析计算验证了方法的有效性和实用性。     

基于Hopfield神经网络的油田配电网无功优化

提出了一种以补偿装置投资、运行费用和网损之和最小为目标的配电网无功优化数学模型。根据油田配电网呈辐射状的特点,提出了该配电网的关联矩阵,并基于Hopfield神经网络进行求解,得到了无功补偿的总容量和各负荷点的补偿方案。对某油田配电网进行无功优化,结果证明了该模型的正确性和优越性。     

油田配电网无功优化补偿的研究

分析了油田配电网的特点、无功补偿现状及无功补偿过程中暴露的问题。提出了随机补偿、随器补偿、杆上补偿和变电站集中补偿4种补偿方式并存的油田配电网无功补偿方式。在负荷预测的基础上,以配电网年运行费用最小为目标函数构建无功优化数学模型。     

电网配电线路的最优无功补偿研究

根据配电网无功补偿的现状,结合配电网的结构,在线路负荷均匀分布与非均匀分布时,对并联电容器的最优补偿容量和最佳安装位置进行了研究。在分析了并联电容器实现无功补偿的基础上,构建了实际模型,为解决相关问题提供了依据。     

电网配电线路的最优无功补偿研究

根据配电网无功补偿的现状,结合配电网的结构,在线路负荷均匀分布与非均匀分布时,对并联电容器的最优补偿容量和最佳安装位置进行了研究。在分析了并联电容器实现无功补偿的基础上,构建了实际模型,为解决相关问题提供了依据。     

基于细菌群体趋药性算法的配电网无功补偿优化

配电网的无功补偿优化是改善配电网电能质量、提高电压稳定性和减少网损的重要方法.以配电网网损费用和动态无功补偿设备投资费用之和最小为目标函数,通过最大、一般和最小3种负荷方式模拟配电网的实际运行.应用细菌群体趋药性算法进行无功补偿点位置的选择,使用前推回代法潮流计算分别确定最大、一般和最小三种负荷方式下的无功补偿量,并通过动态无功补偿装置的固定部分和可投切部分来实现不同负荷方式下的无功补偿.对24节点辐射网络算例进行仿真计算,得到了良好的结果.     

配电网高低压综合电压/无功优化方法

在10 kV线路上装设无功补偿装置可以有效地改善电压、提高运行经济性的前提下,提出了10 kV配电网高低压综合电压无功优化模型,该模型在传统的低压侧补偿、首端电压以及配变分接头调整控制的基础上融入了10 kV线路补偿控制,并提出了遗传算法应用于配电网电压无功优化时的初始群体产生两步法,介绍了采用该改进的遗传算法求解该综合优化模型的处理方法和主要步骤.采用门头沟一条实际的10 kV配电线路进行优化说明了将10 kV侧无功补偿纳入电压无功补偿模型进行综合考虑的必要性与可行性.     

低压配电网分散无功补偿与扩大线径协调优化计算

针对低压配电网馈线末端节点电压偏低的问题,提出了低压配电网分散无功补偿与扩大线径协调优化计算模型。目标函数综合考虑了安装无功补偿装置和更换导线的投资成本以及降低配电网损耗的经济效益,约束条件包括配电网运行约束,以及无功补偿点补偿容量和扩大线径支路截面积的上下限约束。采用凸松弛技术对优化模型中的整数变量进行连续化处理,并结合问题特点降低需要引入整数变量的数目。根据低压配电网潮流计算结果选择电压损耗大的支路作为扩大线径候选线路,同时以所有负荷节点作为候选无功补偿点,计算得到分散无功补偿与扩大线径的协调优化方案。以某个实际低压配电台区为例,计算结果验证了所提出方法得到的协调优化方案比单纯无功补偿方案具有更高的经济效益,电压质量也更好。     

220kV变电站无功补偿优化计算研究

针对220 kV变电站高峰负荷和低谷负荷期间功率因数越限和无功倒送问题,提出一种220 kV变电站无功补偿优化计算方法。建立了变电站功率因数诊断模型,对220 kV变电站运行数据进行功率因数诊断评估,筛选得到不合格的运行数据,然后构建容性无功优化和感性无功优化模型,对高峰负荷和低谷负荷时间段的不合格运行数据进行无功补偿容量计算。采用容性/感性功率因数检验模型对无功补偿容量计算值进行检验计算,得到了最优的无功补偿配置方案。该方法简单易用、计算速度快,精度高,有效解决现有变电站无功设备配置不合理的技术问题。     

基于鲸鱼算法的配电网无功补偿经济性优化配置方法

无功优化需对配电网的无功补偿选址与容量设定进行合理配置。提出了基于鲸鱼算法的配电网无功补偿经济性优化配置方法,根据功率损失系数确定无功补偿的优选节点,并利用鲸鱼优化算法解出符合经济性与配电网运行规则的无功补偿设备最优接入节点位置与容量。以IEEE 33节点配电网系统为模型进行的仿真模拟表明,该方法能缩短计算时间、提高系统无功补偿效率。     

基于含分布式电源的配电网动态无功补偿优化路径探讨

随着目前国家“双碳”战略的推进,电力行业能源结构也需积极转变和调整,积极使用绿色可再生能源,促进电网结构优化升级。在当前社会经济迅速发展的背景下,各地区的用电负荷日益增多,分布式电源在配电网结构中的渗透率越来越高,给配电网的动态无功补偿配置方法提出了巨大的挑战。基于此,分析了当前动态无功补偿优化配置的研究现状,以及动态无功补偿和分布式电源的影响,提出含分布式电源配电网的动态无功补偿设备优化配置模型,以期促进我国分布式电源配电网的结构,优化目前动态无功补偿配置模式。     

改进BCC算法在油田配电网无功优化补偿中的应用

油田配电网负荷多为异步电动机,从而导致大量的无功功率流动,各发、输、配电设施的额定容量不能充分利用,增加了网络损耗,降低了供电质量。首先以网损最小、补偿装置投资最低和电压合格率最高为目标函数,考虑经济性和安全性的约束条件,建立油田配电网的无功优化数学模型;提出基于改进的细菌群体趋药性算法的无功优化计算新方法;最后以中原油田宋海线为例,求解无功优化模型,并在变压器低压侧以电容器分组投切的分散补偿方式对线路进行无功补偿。通过算例分析,验证了提出的模型及算法能够有效地对油田配电网进行无功优化。     

采用改进鲸鱼算法的配电网综合优化

为了解决配电网重构与无功优化问题,将线路开关与无功补偿容量同时作为控制变量对配电网进行综合优化.建立以网络损耗、电压改善度、负荷均衡度和开关动作次数为目标的配电网综合优化模型.针对传统鲸鱼算法初始种群分布不均、缺少全局交流、容易陷入局部最优等问题,利用Sobol序列生成分布更均匀的初始鲸群,引入自适应权重调整系数,改进越界处理机制,增加样本多样性的同时产生精英粒子.考虑日负荷、分布式电源出力与电动汽车充电负荷的变化,采用信息熵时段划分法进行日负荷分时段动态优化.算法改进后全局搜索与局部勘探能力更加均衡,更容易跳出局部最优,提高了算法寻优效率.分段动态优化减少了开关动作次数.最后,通过算例验证了所提改进算法及优化策略的有效性.     

油田配电网负荷特性研究与无功优化补偿实践

油田配电网的负荷多为感应电机类负荷,无功负荷大,功率因数低,无功功率对油田配电网运行的影响很大。根据抽油机有功功率近似正弦曲线变化而无功功率基本不变的特点,指出不能依据功率因数来投切补偿电容器,提出了油田配电网抽油机无功分散补偿、配电变压器低压侧固定分组补偿等系列补偿方案。选取1条典型配电网线路,采用优化补偿软件进行计算,按计算结果对油田配网馈线实施了补偿。建立了油田配电网无功监测试验系统,通过对无功补偿前后测量数据的比较,验证了补偿方法的正确性。     

考虑主动管理措施的配电网无功补偿双层优化配置

为了适应未来大量分布式电源(DG)并网及自动化水平显著提高的主动配电网发展,在规划阶段应该考虑主动管理措施,优化系统运行方式。同时,现有的无功补偿规划研究忽略了DG及负荷的不确定性。为此,计及间歇性DG及负荷的不确定性,提出主动配电网无功补偿双层优化配置模型。上层规划以无功补偿电容器的投资成本、网络损耗费用综合最优为目标函数,下层规划在此基础上考虑调节无功补偿容量及调节有载变压器抽头两种主动管理措施,对每个场景进行优化。采用K-均值聚类法对场景进行缩减,结合和声搜索算法和粒子群算法联合求解模型。通过IEEE33节点算例进行仿真计算,验证所提模型和方法的正确性。     

配电网高低压综合电压/无功优化方法

在10 kV线路上装设无功补偿装置可以有效地改善电压、提高运行经济性的前提下,提出了10 kV配电网高低压综合电压无功优化模型,该模型在传统的低压侧补偿、首端电压以及配变分接头调整控制的基础上融入了10 kV线路补偿控制,并提出了遗传算法应用于配电网电压无功优化时的初始群体产生两步法,介绍了采用该改进的遗传算法求解该综合优化模型的处理方法和主要步骤。采用门头沟一条实际的10 kV配电线路进行优化说明了将10 kV侧无功补偿纳入电压无功补偿模型进行综合考虑的必要性与可行性。     

可控串联电容补偿在配电网电压优化中的应用

针对配电网负荷波动较大,电压质量亟待优化的问题,提出了在配电网中采取自动无功补偿装置的方案.利用电容容抗可以补偿输电线路感抗这一特性,在配电线路中采用加入可控串联电容补偿的方法.在负荷波动情况下,通过实时采样和检测负荷侧电压,控制晶闸管的触发角,调节电容补偿量,从而达到平滑调节和稳定负荷侧电压的目的.并利用仿真软件PSCAD/EMTDC搭建了仿真模型,仿真结果表明,所提方案在负荷波动情况下,能够自动快速地调节电压,实现了优化配电网电压的目的.     

针对油田负荷特性的固定电容无功补偿优化规划

为了解决油田配电网线损大的问题,提出了一种在油田配电网低压侧并联固定电容器无功补偿的方法。分析了抽油机的负荷特性,指出抽油机负荷的有功功率波形近似为正弦曲线,无功功率几乎不变,油田配电网可以根据抽油机的无功功率采用固定电容器进行补偿。提出一种考虑抽油机负荷周期性波动情况下的油田配电网损耗电量分析的改进方法,并指出若采取常规分析方法会导致损耗电量的分析结果偏小。在此基础上以降损电量最大为目标函数,以降损改进率和总投资限值为终止条件,建立了低压侧并联固定电容器无功补偿的优化模型,并采用随机抽样优化算法求解出电容器的最佳补偿个数和位置。以两个油田配电网为例进行了分析,结果表明固定电容器补偿方案能够有效降低油田配电网的线损。     

0.4kV配电网无功补偿多点配置研究

针对低压配电网无功补偿问题,建立了以最小网损为目标函数的无功补偿优化模型,运用改进内点法对优化模型进行求解.并对在配变低压侧根部一点配置补偿装置无法解决的低压配电网网损等现象,提出了在配变低压侧三相线路上多点分布配置无功补偿装置的优化方式,先以所有负荷节点做为待补偿点用改进内点法对模型进行求解,得到理想配置方案后,考虑到补偿的经济性及检修方便等因素,选定几个最终补偿点进行无功补偿装置配置.对实际的低压配电网进行了分析计算验证方法的可行性和实用性.