配電網(wǎng)合環(huán)調(diào)控策略研究

馬凌云 林熠丹 徐洲 張俊芳

摘 ? 要：系統(tǒng)在進(jìn)行合環(huán)操作時(shí)，如果聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)兩側(cè)母線的電壓差或者短路阻抗差過(guò)大，導(dǎo)致產(chǎn)生的合環(huán)電流過(guò)大，超過(guò)線路的保護(hù)范圍，引起停電事故的發(fā)生，因此研究合環(huán)操作調(diào)控策略意義重大。本文主要研究配電網(wǎng)合環(huán)調(diào)控策略。首先，本文構(gòu)建配電網(wǎng)合環(huán)操作的數(shù)學(xué)模型，通過(guò)分析得出合環(huán)操作的計(jì)算流程。之后，研究了基于牛拉法與疊加法相結(jié)合的合環(huán)電流計(jì)算方法。最后，通過(guò)分析得出合環(huán)電流的影響要素，根據(jù)這些要素提出對(duì)應(yīng)的調(diào)控措施。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng) ?合環(huán)操作 ?合環(huán)電流調(diào)控

中圖分類號(hào)：TM744 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2019）02（a）-0052-02

目前配電網(wǎng)的發(fā)展過(guò)程中，不再局限于單電源供電，雙電源、甚至多電源的供電情況也日益增多，這使得電網(wǎng)對(duì)自身的要求更加嚴(yán)厲。與此同時(shí)，線路檢修與倒負(fù)荷等情況也日愈增多。為了增加供電的可靠性、減小停電時(shí)間與停電范圍以及給用戶提供更好的體驗(yàn)，采用合環(huán)操作的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)在不停電條件下進(jìn)行負(fù)荷轉(zhuǎn)移的情況也更加常見(jiàn)。所以，適當(dāng)?shù)暮檄h(huán)操作不僅提高供電可靠性，使用戶滿意，而且能夠節(jié)約資源，讓供電更經(jīng)濟(jì)[1-3]。然而，合環(huán)操作中出現(xiàn)的合環(huán)電流可能給配電網(wǎng)產(chǎn)生影響[3-4]。

1 ?合環(huán)電流的計(jì)算和分析

電網(wǎng)進(jìn)行合環(huán)操作后，在線路中產(chǎn)生的合環(huán)電流過(guò)大會(huì)造成電網(wǎng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性降低。因此，對(duì)于合環(huán)電流的分析是必要的。合環(huán)電流可以分為合環(huán)穩(wěn)態(tài)電流以及合環(huán)沖擊電流。

1.1 合環(huán)穩(wěn)態(tài)電流計(jì)算

本文對(duì)于合環(huán)穩(wěn)態(tài)電流的計(jì)算采用的是牛拉法和疊加法結(jié)合。首先運(yùn)用牛拉法來(lái)算出輻射狀配電網(wǎng)的潮流分布以及節(jié)點(diǎn)電壓，接著利用疊加定理，把輻射狀配電網(wǎng)中饋線電流與無(wú)源環(huán)網(wǎng)中的環(huán)流相疊加計(jì)算，最終求得線路中的穩(wěn)態(tài)電流。疊加法就是合環(huán)網(wǎng)絡(luò)根據(jù)疊加定理可以視為一個(gè)開(kāi)環(huán)運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)與一個(gè)環(huán)網(wǎng)的疊加。所以，開(kāi)環(huán)運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)和環(huán)網(wǎng)兩部分系統(tǒng)所求的電流之和等同于合環(huán)穩(wěn)態(tài)電流。使用牛頓法計(jì)算之后，得到潮流結(jié)果，再結(jié)合前面疊加法計(jì)算的結(jié)果，兩者疊加可得到合環(huán)穩(wěn)態(tài)電流。

1.2 合環(huán)沖擊電流計(jì)算

3 ?結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)配電網(wǎng)的合環(huán)電流及調(diào)控策略進(jìn)行了研究。合環(huán)電流分為合環(huán)穩(wěn)態(tài)電流和合環(huán)沖擊電流，本文利用牛頓法與疊加法相結(jié)合的算法和戴維南模型分別研究了合環(huán)穩(wěn)態(tài)電流和合環(huán)沖擊電流的相關(guān)計(jì)算方法。進(jìn)一步的分析了影響合環(huán)電流的因素，并提出通過(guò)調(diào)節(jié)變壓器分接頭位置來(lái)改變主變的阻抗大小與投切電容器來(lái)調(diào)整系統(tǒng)中的無(wú)功補(bǔ)償容量?jī)煞N方法調(diào)控合環(huán)電流。

參考文獻(xiàn)

[1] 蔣璧玉，李紅偉，向美齡.配電網(wǎng)合環(huán)操作的應(yīng)用研究[J].企業(yè)科技與發(fā)展，2016（2）：57-59.

[2] 孫進(jìn)，宋衛(wèi)平，寧愛(ài)平.改進(jìn)的前推回代法分析分布式電源對(duì)配電網(wǎng)的影響[J].電力學(xué)報(bào)，2015，30（5）：406-411.

[3] 王木楠.配電網(wǎng)合環(huán)電流計(jì)算及調(diào)控策略分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（26）：166-167.

[4] 苑捷.配電網(wǎng)合環(huán)操作的研究[J].陜西電力，2007（4）：36-39.

[5] 鄧哲林，劉寶柱，董斌政.復(fù)雜配電網(wǎng)合環(huán)電流調(diào)控的實(shí)用化策略研究[J].現(xiàn)代電力，2012（6）：11-16.

[6] 姜瀚書，孫翀也，賈彥兵，等.10kV配電網(wǎng)合環(huán)電流暫態(tài)過(guò)程的分析與仿真[J].黑龍江電力，2011（2）：88-94.

[7] 趙泓霖.含分布式電源的配電網(wǎng)合環(huán)電流調(diào)控策略研究[D].山東大學(xué)，2015.