地区电网变电站功率因数与电压协调控制系统的研究

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1、学校代码10459学号或申请号201212182082密级公开硕士学位论文地区电网变电站功率因数与电压协调控制系统的研究作者姓名：胡建涛导师姓名：章健教授学科门类：工学专业名称：电力系统及其自动化培养院系：电气工程学院完成时间：2015年5月AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterResearchonPowerFactorandVoltageCoordinationControlSystemofRegionalPowerGridSubstationByJiantaoHuSupervisor

2、:Prof.JianzhangElectricalEngineeringTheoryanditsNewTechnologySchoolofElectricalEngineeringMay,2015学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：tA曰期：年（月>曰学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的实物作品

3、，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：曰期：&丨丫年〔月y曰摘要摘要满足变电站功率因数要求与实施无功电压优化控制，对保证供电电压质量和降低电力系统网络损耗具有重要意义，是保证电网稳定、经济

4、运行的重要途径之一。综合国内外研究现状，变电站运行过程中，缺少功率因数与电压的协调控制，功率因数校正或电压校正是在功率因数或电压越限的情况下独立进行，该校正过程没有考虑是否将引起另一个约束条件逼近极限甚至越限的情况，而随着电网的发展，功率因数与电压之间的协调控制矛盾日益突出。为了满足地区电网变电站无功电压管理要求，变电站功率因数与电压必须实现统一控制。本文分析了变电站功率因数与电压无功控制的基本原理，并就无功电压控制对网损的影响做了相关分析。在归纳变电站典型接线模式的基础上，提出了以变电站总有功网损最小为目标函数，以功率因数、电压质量、低压侧无无功倒送现象等为约

5、束条件的变电站功率因数与电压优化控制数学模型，并研究了模型求解所用的全枚举优化算法。根据变电站设备参数以及从数据采集与监视控制系统（SupervisoryControlAndDataAcquisition，SCADA）读取的运行参数，全枚举出变电站电容器组无功补偿与主变压器分接头的组合方案，对每种方案做相关计算，然后筛选出满足所有约束条件，使目标函数最小的组合方案，即为最优控制方案；若没有满足所有约束条件的组合方案，则取最接近约束条件的方案为最优控制方案。本文以Visio2003为开发平台，利用专业计算机技术和VBA二次开发技术，开发了变电站功率因数与电压优化控

6、制系统软件，该软件具有良好的人机交换界面、操作直观且简单，并且实现了图形功能、数据管理功能、计算功能、最优控制方案选择功能和报表生成功能。最后通过实际算例，验证了本文所提出计算方法与系统软件的可行性和有效性。关键词：变电站；功率因数；无功电压控制；二次开发技术IAbstractAbstractSatisfyingtherequirementsofsubstationpowerfactorandreactivevoltageoptimalcontrolimplementationareofgreatsignificanceinensuringthequalityo

7、fvoltageandreducingthepowersystemnetworkloss,andtheyarealsooneofthebestwaysofensuringstabilityandeconomyofthegrid.Comprehensiveresearchsituationathomeandabroad,thesubstationlackofthecoordinationcontrolofpowerfactorandvoltagecontrolduringthesubstationoperationprocess.Voltagecompensati

8、onorthepower