无功补偿容量最优分布等网损微增率准则

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1、无功补偿容量最优分布等网损微增率准则　　设电网在没有无功功率补偿设备时总的有功功率损耗为P0，当电网在n个负荷节点增加总量为Q的无功补偿功率时有功功率损耗为P。无疑，有功功率损耗的增量ΔP=P-P0是由于无功补偿率Q而引起的。根据这种简单的因果关系，我们定义多元函数ΔP=f(Q1,Q2,…，Qn)　　　　　　　　　　　　　　(1)　　各补偿节点的补偿容量分别为Q1,Q2,…，Qn，其最优分布的目标是使网损增量的绝对值达到最大，即求取函数式(1)的极值问题。为了讨论方便，只考虑等约束条件如下　　由于无功补偿容量最优分布数值算法是在多次

2、进行电网潮流计算的前提下进行的，所以电网的有功和无功功率平衡方程式自动得到满足，等约束条件只有一个，即补偿功率平衡方程式Q=Q1+Q2+…+Qn　　　　　　　　　　　　　　　　(2)由拉格朗日条件极值法得到如下关系式中　λ—补函数的定系数由于　所以得到如下关系　　　　　　　　　　　　　(3)　　式(3)称为电力系统负荷无功补偿容量最优分布等网损微增率准则。可以看出，在该准则中不存在其他系数项，和常规方法相比，有效地简化了求解过程。一、最优网损微增率准则来源:www.tede.cn　　电力网中如果全部负荷点都得到完全补偿，达到无功“就

3、地平衡”，则网内无功流动减少到最低限度，从而可以获得最大的降损效益。但此时的无功补偿容量为最大。由于需要考虑投资的回收和补偿装置的年运行费用，从总的经济效益考虑，无功补偿容量又受到一定限制。综合分析补偿装置的节能效益与支出费用，即按年经济效益最优，可导出最优补偿容量的计算公式，即“最优网损微增率准则”。所谓“最优网损微增率准则”，就是在电力网结构一定的条件下，其网损微增率等于某一数值γeq时，其补偿容量具有最优的经济效益。它是根据求极值条件的拉格朗日乘数法则推导出来的。(一)通用表达式a△PΣ/a△Qb1=(Ka+Ke)Kb/βT+

4、△Pb=req式中：△PΣ电力网的有功功率总损耗(kW)；△Pb-补偿装置的单位有功损耗(kV/kVar)；Qb1-最优补偿容量(kVar)；Ka-补偿装置的年折旧维修率(%)；Ke-补偿装置的年投资回收率(%)；Kb-补偿装置的单位综合投资(元/kVar)；T—补偿装置的年运行小时数(h)；β-单位有功电能价格(元/kW·h)γeq—最优网损微增率。根据等网损微增率，当全网各补偿点的网损微增率相等时，全网无功补偿具有最优分布；而当这个网损微增率等于γeq时，其补偿容量具有最优经济效益。最优网损微增率γeq的特点：(1)如果某一电网

5、的电价、补偿装置的投资及其回收率、折旧率以及运行中的有功损耗已给定，则γeq即可确定。(2)当γeq≤0的含义是：当自变量Qb1有一正的微增量时，有功网损△PΣ的微增率为负值(即网损微增率下降)；当不计补偿装置的投资费用及运行损耗时，γeq=0，此时各点无功负荷得到全补偿。请登陆:输配电设备网浏览更多信息二、等网损微增率准则请登陆:输配电设备网浏览更多信息　　无功补偿装置的总容量确定之后，如何进行合理分布，以达到全网因传输无功功率所引起的有功网损最小，获得的节能效益最优，这就需要研究无功补偿的最优分布问题。所谓等网损微增率准则，就是

6、当电力网各补偿点的网损微增相等时，全网的无功补偿容量具有最优分布。其实质就是在确定目标函数和约束条件后，应用拉格朗日乘数法则求得的最优分布条件。对n条线路组成的辐射式电力网目标函数为：全网配置无功补偿装置后，各线路无功补偿容量与有功网损变化的函数关系；等约束条件为：全网无功电源等于全网无功负荷与无功损耗之和；不等约束条件为：各补偿点的补偿容量和补偿后的电压水平均不超过限值。由此可导出不计无功网损时的最优分布条件为：a△PΣ/a△Qb1=a△PΣ/a△Qb2=a△PΣ/a△Qb3=……a△PΣ/a△Qbn1=λ即当全网总有功网损对各负

7、荷点的无功补偿容量的偏导数(各补偿点的网损微增率)相等时(都等于常数入)，全网的无功补偿容量具有最优分布。请登陆:输配电设备网浏览更多信息[问答]以10kV电压为例，电压变比是10/0.1，按理论来说，在系统正常时开口三角电压为0V，高压熔丝熔断时，开口三角电压为100/3V，系统出现接地时开口三角电压为100V，但是为什么按变比来解释行不通。2007-3-2911:13:11【字体大中小】　【我要打印】　【关闭此页】　　2923问：以10kV电压为例，电压变比是10/0.1，按理论来说，在系统正常时开口三角电压为0V，高压熔丝熔断

8、时，开口三角电压为100/3V，系统出现接地时开口三角电压为100V，但是为什么按变比来解释行不通。brightblun答：电压互感器二次侧有基本二次侧和辅助二次侧，变比是不同的，一般应为10/0.1/(0.1/31/2)。开口三角是