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针对传统单一时间尺度优化难以兼顾经济性与电能质量的不足,本文提出一种基于负荷分区的多时间尺度电压无功优化方法.该方法在日前层面通过负荷曲线分区静态化处理,降低有载调压变压器分接头(OLTC)与并联电容器组(SCB)等离散设备动作次数,以最小化运行费用为目标获得基准控制策略;在日内层面结合短期预测,引入静止无功补偿装置(SVC)和分布式电源无功调节,实现对电压偏差的动态修正.同时,构建基于潮流灵敏度的电压预测模型,为优化决策提供支持.IEEE33 节点系统仿真结果表明,该方法可降低综合运行费用约 11.2%,将节点电压稳定在 0.95～1.05p.u.范围内,预测误差小于0.3%,有效提升了主动配电网(ADN)的经济性与电能质量.
低压配电系统建筑电气PLC控制负荷预测仿真建模
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由于光伏出力具有间歇性和不确定性,高比例接入会使电网无功功率分布失衡,进而引发并网点电压波动.研究高比例光伏接入电网下无功电压自适应控制技术.在高比例光伏接入电网的情况下,根据各光伏并网点注入的无功功率数据,预测节点电压.引入模糊 PI 控制算法,以预测电压和目标电压之间偏差作为输入变量,得到并输出无功补偿装置的自适应控制量,维持高比例光伏并网点无功电压稳定.实验结果表明,本文所提技术可以显著提升电网无功功率的控制精度与响应速度,并降低并网点电压的谐波畸变率,为高比例光伏接入电网的稳定运行提供技术支撑.
高比例光伏电网无功电压自适应控制控制技术
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针对35 kV 风电场升压站因风电功率波动导致的无功补偿不足、电压稳定性差等问题,开展基于多目标分层协调控制的风电场升压站无功补偿装置优化配置研究.通过建立包含无功补偿点选择、容量优化及动态响应特性的多目标分层协调控制模型,实现风电场群无功功率的高效分配与电压精准调节.分析风电机组类型对无功需求的影响,提出差异化补偿策略.构建电压/无功灵敏度模型,优化补偿点布局.设计"电压整定-场群分配-机组优化"三层控制架构,协调静态补偿与动态补偿装置的运行.通过实例应用证明,该优化方案能显著改善风电场无功自平衡能力,有效抑制并网点电压波动,提升电网运行稳定性,为高比例新能源接入下的电压控制提供技术支撑.
风电场无功补偿配置装置升压站
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针对集成配电站电容补偿模块化装置,系统研究其总体架构、智能投切控制、散热EMC及安全监测等关键技术,通过10 kV配电站示范工程开展应用验证.结果表明,该装置可将平均功率因数提升至0.97,线损率降低1.23个百分点,电压波动率及电压谐波畸变率(THDu)分别降至0.8%、2.0%～2.8%,具备配置灵活、响应快速、维护便捷等优势.该装置可为配电网电能质量优化提供了有效技术支撑,助力配电网高效经济运行.
电容补偿模块化装置无功优化智能投切电能质量
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针对大功率电动汽车无序充电引发配电网电压跌落以及谐波污染问题,提出一种基于北方苍鹰算法(NGO)有序充电+配套储能+静止无功发生器(SVG)+有源电力滤波器(APF)多装置协同的控制方案.通过建立大功率电动汽车负荷接入 IEEE 33 节点的标准配电网模型,随机选取 5 个节点作为充电桩接入节点,使用蒙特卡洛模拟分析电压跌落以及谐波产生机理,然后配置有功储能进行有功支撑,缓解电压跌落,再采用NGO以电压偏差最小为目标进行有序充电控制,配合SVG装置进行动态无功补偿,进一步抬升并平滑节点电压,同时搭建 APF 实现动态检测与补偿谐波电流,实现谐波的综合治理.通过MATLAB 与 Matpower 软件搭建仿真模型并进行仿真,结果表明所提出的协同治理方案可将 IEEE 配电网节点最低电压从 0.72 p.u.提升至 0.93 p.u.,配电网总谐波畸变率(THD)降低 69%,对于供电侧来说,可同步解决电压跌落与电能质量问题,为工程实际中大功率电动汽车密集接入场景提供了工程化、适配化的可行方案.
有序充电北方苍鹰算法电压稳定谐波治理
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针对新能源基地弱电网条件下多类型无功支撑资源难以统一量化、需求响应调用构网型储能和静止无功发生器时缺少电压安全边界的问题,提出计及设备暂态支撑、惯量贡献和全寿命周期成本的协同配置方法.首先,定义同步调相机构网型储能和静止无功发生器的多维等效支撑效率因子,并将其作为虚拟短路容量权重构造广义等效动态短路比;其次,以修正临界短路比与安全裕度之和为约束,采用量子遗传算法和差分进化开展选址定容;最后,采用改进IEEE 33节点等值系统校核配置结果.关键节点的广义等效动态短路比由约1.1～1.6提升至2.5～3.5区间;节点25故障最低电压提升明显,恢复时间缩短至毫秒级.配置结果可为需求侧柔性资源参与响应前的无功可用边界和电压安全校核提供依据.
新能源基地无功补偿等效支撑效率因子广义短路比协同配置
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针对配电网中因分布式光伏和储能的位置与容量规划不合理所导致的电压质量下降、网损增加及分布式光伏消纳能力降低等问题,提出一种计及无功补偿装置协调优化的配电网分布式光储选址定容方法.该方法首先结合网损灵敏度和动态电压稳定性指数确定分布式光伏和储能的并网位置,在此基础上利用分布式光伏、储能、分组投切电容器及静止无功补偿器进行协同优化配置,构建源-网-储协同优化双层规划模型来确定分布式光储配置的容量.同时,为了有效求解该双层模型,通过关联建模将上下层模型转化为单层模型,将此单层模型转化为混合整数二阶锥规化模型.在 IEEE33 节点配电系统上设置四种场景进行仿真,结果表明,采用该方法确定分布式光储在配电网中的位置和容量,不仅能提高分布式光伏消纳能力和电压质量,还能延长分组投切电容器寿命,并显著降低网络损耗,从而验证了该方法的有效性.
配电网分布式光储选址定容源-网-储协同优化二阶锥松弛Big-M法双层模型
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当含多分布式电源的配电台区所配无功补偿装置参数设计不合理时,易与逆变器耦合引发系统谐波振荡.考虑逆变器与无功补偿装置的端口阻抗特性,以提升系统阻尼为目标,提出了一种兼顾电能质量需求与谐波振荡治理的静止无功补偿器(SVC)参数设计方法.通过构建二者端口阻抗模型,解析阻抗耦合机理,采用模态分析法求解系统特征根并计算阻尼,量化SVC接入对系统稳定性的影响;进而针对逆变器多机并网系统,结合场站无功配置需求,融合粒子群优化算法提出兼顾无功支撑和谐振抑制的SVC参数优化步骤,并经定性与定量分析验证了并联SVC对于系统多模态谐振峰的抑制、系统阻尼提高的有效性.仿真和实验结果表明所提方法能够实现电能质量优化与谐波振荡治理.
无功补偿谐波振荡SVC特征根阻尼比配电网分布式电源电能质量
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油田配电网独特的源网荷特性使得电能质量问题突出.开展油田配电网电能质量评估和综合治理策略研究,通过对典型站所负荷的谐波特性进行监测及溯源分析,揭示出谐波源类型、特征及其分布,量化评估电能质量水平;进一步针对谐波源,提出采用有源和无源双层谐波治理方案,基于无功补偿设计无源滤波器,建立局域电网谐波优化补偿目标函数,通过几何形式简化计算,结合非线性规划算法寻求最优解,明确有源滤波装置在配电网中的最优布局点及配置容量.最后以IEEE 33节点算例验证了所提算法的有效性,并对油田配电网开展治理实验,以最小数量和容量的有源滤波器配置优化整体谐波,实现电压总谐波畸变率THD(total harmonic distortion)从7.2％降低至2.1％,电流THD从44.5％降低至7.1％,证明所提方案的有效性.
油田配电网电能质量源网荷谐波抑制
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文章依托 GB/T 15576-2020《低压成套无功功率补偿装置》、GB/T 11024.1-2019《标称电压 1 000 V以上交流电力系统用并联电容器 第 1 部分:总则》、GB 50150-2016《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》等现行有效国标,系统梳理了无功补偿装置三大类合规性能测试项目.聚焦检测人员实操层面,归纳了试验工况布设、仪器运维、接线作业、标准引据、试验归档五大实操乱象,并贴合国标条文,有针对性制定了规范化实操整改策略,以统一行业试验作业行为,规避人为操作带来的检测失真、误判合格等问题,保障无功补偿装置检测工作的合规性与结果准确性.
无功补偿装置性能测试国家标准试验实操电气检测
