富含小水電地區(qū)無功電壓優(yōu)化控制研究.pdf

1、中國水利資源豐富，開發(fā)歷史悠久，小水電作為水資源利用的組成部分，在中國的能源發(fā)展中占有重要的位置。近些年來，小水電的大力發(fā)展，為當(dāng)?shù)氐碾娏π枨蠛凸I(yè)運(yùn)作提供了保障。但是，隨著小水電并網(wǎng)容量的增大，也給大電網(wǎng)帶來了例如電壓越限、網(wǎng)損增加等一系列的問題。本文通過對于小水電并網(wǎng)所帶來的無功問題進(jìn)行分析，從無功補(bǔ)償和無功電壓優(yōu)化兩個(gè)方面展開研究，主要研究內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:
　　(1)分析富含小水電地區(qū)無功電壓問題嚴(yán)重的原因。本文從小水

2、電并網(wǎng)對大電網(wǎng)的影響、配電網(wǎng)無功補(bǔ)償裝置配置情況以及小水電地域限制三個(gè)方面出發(fā)，說明了豐水期富含小水電地區(qū)無功過剩且缺乏有效調(diào)節(jié)手段的情況。再從小水電的管理現(xiàn)狀與小水電協(xié)調(diào)運(yùn)作兩方面進(jìn)行分析，解釋說明了富含小水電地區(qū)無功越限嚴(yán)重且難以調(diào)整的原因。
　　(2)針對富含小水電地區(qū)因缺乏感性無功補(bǔ)償設(shè)備而造成的網(wǎng)損過大，電壓越限嚴(yán)重的現(xiàn)狀，提出了基于綜合靈敏度分析的感性無功補(bǔ)償措施，首先通過經(jīng)濟(jì)壓差理論確定各節(jié)點(diǎn)理想的無功補(bǔ)償容量，然后

3、再計(jì)算出各節(jié)點(diǎn)的無功電壓控制能力指標(biāo)和無功網(wǎng)損靈敏度，并建立綜合靈敏度指標(biāo)，并基于此確定合適的無功補(bǔ)償裝置安裝節(jié)點(diǎn)。最后以陜南某片區(qū)數(shù)據(jù)為例，證明所提方法的有效性。
　　(3)為了解決富含小水電地區(qū)電壓越限、棄水窩出力嚴(yán)重的問題，提出了一種基于兩階段規(guī)劃法的無功電壓調(diào)控方案，以達(dá)到在維持區(qū)域穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí)，減少水能資源消耗，提高系統(tǒng)儲能的目標(biāo)。第一階段為水電優(yōu)化調(diào)度階段，以發(fā)電量最大和系統(tǒng)儲能最大為目標(biāo)函數(shù)，確定系統(tǒng)內(nèi)各水電站的出