含小水电的山区配电网规划和优化研究

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1、学校代号10532学号S150900628分类号TM73密级公开硕士学位论文含小水电的山区配电网规划和优化研究学位申请人姓名胡苗培养单位电气与信息工程学院导师姓名及职称黎灿兵教授学科专业电气工程研究方向电力系统及其自动化论文提交日期2018年04月20日学校代号：10532学号：S150900628密级：公开湖南大学硕士学位论文含小水电的山区配电网规划和优化研究学位申请人姓名：胡苗导师姓名及职称：黎灿兵教授培养单位：电气与信息工程学院专业名称：电气工程论文提交日期：2018年04月20日论文答辩日期：2018年05月21日答辩委员会主席：李欣然教授Researc

2、honDistributionNetworkPlanningandOptimizationProposalinMountainAreawithSmallHydropowerbyHUMiaoB.E.(NanchangUniversity)2015AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinElectricalEngineeringintheGraduateschoolofHunanUniversitySupervisorProfes

3、sorLICanbingApril,2018湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。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。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并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。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分

4、内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密□，在年解密后适用本授权书。2、不保密□√。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日I含小水电的山区配电网规划和优化建议研究摘要不可再生能源的大力开采以及环境的污染问题日趋严重，使我们急需寻求合适的可再生清洁能源缓解当前的现状。我国水能资源蕴藏丰富，开采利用的程度还有待提高，小水电作为典型的在用户侧上网的可再生清洁能源，成为部分农村和山区的能源供应点。但由于地理位置和自然环境的限制，以及自身呈现季节性波动的原因，导致水资源的

5、充分使用和规划存在一系列的问题。针对以上问题，本文工作主要包括：（1）提出了丰水期的小水电错峰上网、调整变电站母线电压考核范围的方法，缓解接入点电压偏高和水电厂弃电的情况。提出母线电压考核范围采用“发耗比、变电站出线倒送比”形成四象限散点图方式调整的建议。（2）确定了含小水电的山区10kV的供电半径。从所接线路的负荷、馈线的型号、小水电接入容量的多少出发，分析引起电压偏差的主要因素，确定小水电较多的山区合理的10kV供电半径参考值。对于接入小水电容量为2MW~3MW的线路，建议选取的最长供电半径的限值为13km；另外对于线路没有小水电或小水电容量较小的地区，建议

6、供电半径可增至15km；如果导线截面较大，供电半径可伸长至20km。寻求适合山区的10kV中压配变的供电半径，为山区的规划提供参考建议。（3）建立了遵循资产全寿命周期成本（LifeCycleCost—LCC）的变电站容量模型。本文遵循资产全寿命成本最优的原则，考虑上下级网络以及小水电接入的影响，从计算电网年总成本出发建立模型。根据经济对比发现，考虑小水电的规划模型的建设费用比不考虑的费用少，具有一定的经济效益。（4）提出了一套适用于现状配电网的考虑三层指标的评价体系。对于三个层级的指标分别给出了相应的指标含义和对应的评分方式，采用德尔菲法（DelphiMetho

7、d—DELPHI）和层次分析法设计每层指标，根据1-9互反性标度理论及专家决策法计算出每个层级的指标权重，利用模糊隶属度函数确定每个层级的评分方式。采用该评价体系分析了现状山区配电网中存在的问题，针对含小水电的山区提出建立35kV简易变电站的应用建议，为山区配电网的规划提供参考。本文围绕含小水电的山区配电网的规划和优化建议展开研究。根据小水电接入带来的影响，确定山区10kV线路的供电半径，建立含小水电的全寿命周期的经济容量模型，为配变容量的选取提供参考建议。提出现状配电网的评价体系，为含小水电的山区配电网提出具体的优化建议。关键词：小水电；配电网；电压质量；全寿

8、命周期；简易变电站；优化