基于SVC的城鎮電網電壓無功優化分析

摘要

電力系統的電壓水平和無功功率的分布密切相關。系統中無功功率的變化，會使節點電壓發生變化，并引起電力線路與變壓器的損耗變化。無功不足將導致系統電壓下降，嚴重時將使系統的整體電壓水平低下，一旦發生較大擾動，可能進一步惡化產生電壓崩潰，從而導致系統因失去同步而瓦解的災難性事故；無功過剩則會導致系統電壓過高，危害設備的安全；無功的不合理流動，則會使線路的壓降加大、損耗增加、供電的安全性和經濟性下降。因此，合理的無功規劃與優化；無功補償技術的靈活應用是提高電力系統電能質量、降低網損、保證安全運行的重要技術保障。

無功補償是經濟、有效的減損措施。除發電機可發出無功滿足系統要求外，還有其他幾種補償裝置：同步調相機、開關投切并聯電容器、靜止無功補償器（SVC[ Static Var Compensator]）、靜止無功發生器SVG（STATCOM）等。目前靜止無功補償器（SVC）的應用已經非常成熟，它具有暫態穩定控制功能，能實現快速、靈活的調節系統動態無功，起到支撐電網電壓無功特性的作用。

論文介紹了電壓穩定的定義和研究現狀，系統闡述了電力系統無功的概念和作用，重點討論了靜止無功補償器的類型、機理和選址方法，確定系統優化指標，給出合理的城鎮區域電網無功配置與優化方法。

關鍵詞　城鎮電網；電壓穩定；SVC；無功優化

目錄

摘要I

引言1

第1章 電壓穩定性問題2

1.1 電壓穩定的定義和分類2

1.2 電壓失穩的機理3

1.3 提高電壓穩定性的常用措施3

第2章 電網無功功率問題4

2.1 無功功率的概念4

2.2 無功功率的作用5

2.3 無功功率補償6

2.3.1 無功補償原則6

2.3.2 無功補償容量7

2.3.3 補償電容器分組8

2.4 無功補償和變壓器綜合調壓8

2.5 無功規劃9

2.5.1 無功規劃基本原則9

2.5.2 無功規劃優化算法10

2.5.3 無功規劃存在的問題10

2.6 無功優化10

2.7 城鎮電網無功補償辦法11

2.7.1 補償方式11

第3章 基于SVC的無功優化13

3.1 無功補償技術簡介13

3.2 SVC的機理和分類13

3.2.1 SVC的分類14

3.2.2 SVC的工作原理14

3.3 SVC的控制特性16

3.4 SVC的選址方法17

3.5 SVC對電壓穩定性的影響17

3.6 SVC的不足17

第4章 總結19

參考文獻20