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优化无功潮流计算中的节点5

时间:2023-06-11 理论教育 版权反馈
【摘要】:图中节点5是一个无功分界点,在该节点之前,为第一、第二补偿点联合供给无功的多源区,而在此节点之后,将为第二补偿点供给无功的单源区。如此,线段3、4负担的无功功率为而线段2、3的无功功率为计算后,线路首端的功率因数为

优化无功潮流计算中的节点5

该配电网有三个无功电源:配电网的二次母线;节点9所对应的补偿点,节点3所对应的补偿点。配电网所需的全部无功功率将由上述三个无功电源联合负担,其所负担的全部配变的无功功率为:

这些无功功率由第一补偿点负担500kvar,由第二补偿点负担350kvar,其余558kvar由变电所负担。

1.补偿点所负担的配变容量

无功功率Q的分配原则:按与配变容量成正比的原则进行分配。则补偿i点所负担的配变容量可用下述公式计算

式中 Qci——第i个补偿点补偿容量,kvar。

故第一个补偿点负担的配变容量为

第二个补偿点负担的配变容量为

则线路首端负担的配变容量为

2.无功功率的单源区

无功功率的单源区,是指该供电区内所有配变的无功功率只由一个无功电源供给,如图5-4中节点9以后的网络,当从线路末端向第一补偿点(即节点9)累加配变容量时,当累加到第一补偿点时,其累加容量总和为SL1=340kVA,但是第一补偿点所负担的配变容量为398kVA,这就是说,第一补偿点将完全可能供给其后所有配变的无功功率,因此,节点9以后的网络为第一补偿点供给无功的单源区。

因此,一般来说,如第i个补偿点负担配变容量为SCi,而向该补偿点的累加容量为SLi,则当SLi<SCi时,i点以后网络将为由i点供给无功功率的单源区。

3.无功功率的多源区

无功功率的多源区是指该供电区内的配变的无功功率由两个或两个以上的无功电源供给,如上图中第一和第二补偿点之间的供电区。

第一补偿点的节裕容量为:SJ1=SC1-SL1=398-340=58(kVA)

这个节裕容量的无功功率将要倒送第一补偿点的网络中去。即第一补偿点尚可负担节点8所接50kVA配变的无功,还可以负担节点5所接180kVA配变无功的一部分,余下部分180-8=172(kVA)将由第二补偿点来负担。当然,节点6所接的50kVA配变的无功也应由第二补偿点来负担。

因此,由节点4、5、6、7所形成的支路的无功由补偿点1和2共同负担,因此,该供电区为无功功率的多源区。

小结:

(1)由末端向首端作为配变容量的累加方向,当无功潮流方向与累加方向相反时,每个线段所负担的配变容量是逐次累加的。

(2)当累加容量跨越补偿点时,如果第i个补偿点有节裕容量,即SJi=SCi-SLi>0则由线段的负担的无功容量应由节裕容量逐次递减,而不再继续累加。

4.分支中的无功潮流和无功分界点

在计算分支中的无功功率时,配变容量总是累加的,因为不论是补偿点一,还是补偿点二所供给无功的潮流都流经节点4、5、6、7所形成的分支。

分支线是多源区还是单源区,由下述公式进行判别:

式中 SJYi——第i个补偿点供给分支线节裕容量,kVA;(www.xing528.com)

SLF——分支的累加容量,kVA。

若ΔS≥0为单源区,ΔS<0为多源区。如4、5、6、7所形成的分支,其ΔS值为:

即该分支有8kVA配变容量由第一补偿点供给无功,而其余的222kVA则由第二补偿点供应。

分支中高压用户的无功功率不参与容量分配。

图中节点5是一个无功分界点,在该节点之前,为第一、第二补偿点联合供给无功的多源区,而在此节点之后,将为第二补偿点供给无功的单源区。

5.干线上的无功分界点

第二补偿点除了供给分支222kVA配变的无功之外,尚有节裕容量SJY2=278-222=56(kVA)其将沿干线向电源方向倒送,线段2、3所负担的无功将要作容量的递减。

6.线段负担无功功率的计算

式中 Qi——第i段线段所负担的无功功率,kvar。

img

而节点9为第一补偿点,因为其有节裕容量,无功潮流将倒向,故节点9至节点4的无功应以下式计算:

式中 SJYi——第i个补偿点的节裕容量,kVA;

SL∑——第i个补偿点至第j个节点的累加容量,kVA。

故线段8、9所负担的无功功率为:Q9=1.257×(0-58)=-72.9(kvar)

线段4、8负担的无功功率为:Q8=1.257×(50-58)=-10.06(kvar)

线段3、4开始由分支退出,进入干线的无功计算,其计算公式为

式中 SLF——分支容量总和,kVA;

SFJY——前一补偿进入分支的节裕容量,kvar。

如此,线段3、4负担的无功功率为

而线段2、3的无功功率为

计算后,线路首端的功率因数

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