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全网无功电压优化控制系统分析 　　[摘要] 配电网优化控制方法在理论上有许多控制方法，但是在实际应用过程中，因为有许多不确定因素，简化了约束条件，并进行综合考虑，从而实现优化运行的目的。本文详细介绍了配网全网电压无功控制和管理系统的建设规模、硬件构成、软件特点和运行效果。这种配网全网电压无功控制和管理系统在配电网络的电压无功控制领域具有良好的示范作用。 　　[关键词] 电压无功控制损耗自动化 　　 　　电压质量对电网稳定及电力设备安全运行具有重大影响，而无功潮流又是影响电压质量的一个重要因素。过去这方面的研究主要集中在35kV及以上电压等级的高压网络，对10kV中压及以下的低压配网的无功优化国内还没有在线的实时监测、分析和控制的运行经验。因此 ，函需研发一种新型的覆盖电网高、中、低压的全网无功优化及管理系统，对配电网无功进行监控和管理。而且，10kV和400kV 配电线路一直是系统网络中的薄弱环节，存在着线路长、功率损耗大的问题，所以开发中压和低压配电网络的电压无功控制和管理系统对于降低电力系统功率损耗具有显著的效果。 　　1.建设总体思路 　　配网全网电压无功控制和管理系统的建设思路是基于县调自动化系统平台，集成和拓展涵盖高压、中压、低压电网的全网电压无功在线监测和分析控制系统，创新县级电网电压无功优化的一种新的模式，在技术上要国内领先、在功能上要丰富实用、在投资上要经济、在维护使用上要简单方便。全面创新配电网络电压无功控制的新方法，实现配网高压、中压和低压网络的综合优化和控制。 　　2.系统硬件结构 　　农网全网无功优化系统的硬件由终端设备和主站设备组成。终端设备负责对安装位置的无功电压数据的采集、上送和补偿容量的调节；主站设备根据网络的拓扑结构、电网运行状况和电压无功的变化趋势给出电压无功调节的策略，调节装置的无功输出容量。 　　农网电压无功控制系统终端设备按照安装位置可分为高压补偿装置、中压补偿装置和低压补偿装置。高压补偿装置可以采用调压电容器，通过调节电容器的档位，可以控制电容器的输出功率在很小的值到额定输出功率范围内平滑的变化。中压和低压补偿装置是分别安装在10kV和400kV配电线路上的分组电容器。高压和中压的补偿装置同时采集安装点的电压和无功数据，并将采集数据准确实时的传送到调度主站系统。 　　农网电压无功控制系统主站采用双机双网结构。主系统由两台数据采集服务器、两台数据服务器、一台通信服务器、一台无功优化工作站、两台无功监视工作站、一台维护员工作站组成。数据服务器由两台23议服务器组成，数据服务器一方面运行商用数据库管理系统，另一方面承担数据处理、数据存贮、数据分发、数据检索、双服务器之间数据同步功能。前置数据采集服务器配置2345服务器，冗余配置，实现对变电站数据的采集。无功优化工作站和系统维护工作站负责实时完成对无功优化的分析和策略决策。无功监视工作站负责对电网运行状态的查看和决策策略的查看。维护工作站对无功优化进行日常的维护工作。网络交换机采用100/1000M自适应双网结构，单网故障不影响系统的正常运行。单独配置数采子网，保证数据上行和下行的流畅进行 　　3.设计思想 　　采用分层、分区的技术处理方法来实现全网无功优化。根据电网运行和管理的实际情况，将电网分为高压、中压和低压三个电压等级电网。高压电网指的是35kV及其以上的变电站电网内的范围，电力设备基本全部安装在变电站中，设备比较集中，用电负荷很少，主要负责电能在空间的传输。中压电网指的是10kV的配电线路所涵盖的电网范围，10kV配电线路上面挂接着各种配变、开关刀闸、补偿装置等电力设备，设备安装比较分散，主要负责将电能传送给配变变压器或者是高压用户。低压电网指的是380/220V的低压配龟网络，电力负荷直接挂接在低压配电网络上，负荷分散而且单个负荷的功率比较小，负荷密度小，网损大。高中低压电网全网无功优化及管理系统分别在高中低压电网等级内实现电网的电压和无功优化，高压电网以变电站集中补偿为主、中压 电网以线路的集中补偿和配变补偿为主、低压电网以分散补偿为主。在对每个电压等级进行无功补偿的时候，将相邻电压等级的补偿情况作为初始条件，对本电压等级给出优化策略。 　　建立一体化的配电网无功优化平台。电力系统各电压等级电网是一个有机联系、相互影响的整体。将高、中、低压配电网无功优化至于同一系统平台上，建立统一的数据库、设备模型，将各级的无功优化管理有机结合起来是该项目的主要目的。内容主要包括配电网综合无功优化规划和配电网综合无功优化运行。无功优化规划提供对现有配电网无功优化的评价手段，分析配电网无功装置的容量、安装位置、类型的评价，给出优化的无功装置配置方案；无功优化运行主要是对安装好无功补偿装置的配电网提供无功优化运行策略。