關(guān)于發(fā)電與輸配電技術(shù)的研究（模板）

1、關(guān)于發(fā)電與輸配電技術(shù)的研究 網(wǎng)絡(luò)高等教育本 科 生 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計） 需要代寫完整版聯(lián)系扣扣號2418173788 題 目：關(guān)于發(fā)電與輸配電技術(shù)的研究學(xué)習(xí)中心： 層 次： 專科起點(diǎn)本科 專 業(yè)： 年 級： 年 春/秋 季 學(xué) 號： 學(xué) 生： 指導(dǎo)教師： 完成日期： 年 月 日11頁眉為論文題目（小五，黑體，居中）閱后刪除此文本框并更改頁眉。內(nèi)容摘要字體要求：宋體，小四號，行距為固定值22磅。閱后刪除此文本框及內(nèi)容，按原格式加入你自己的內(nèi)容。內(nèi)容摘要是畢業(yè)論文（設(shè)計）的內(nèi)容不加注釋和評論的簡短陳述，具有獨(dú)立性和自含性。包括課題來源，主要設(shè)計，實(shí)驗(yàn)方法，本人的主要成果，約含200個字符的中

2、文摘要。關(guān)鍵詞：寫作規(guī)范；排版格式；畢業(yè)論文字體要求：宋體，小四號。關(guān)鍵字之間用分號隔開。閱后刪除此文本框及內(nèi)容，按原格式加入你自己的內(nèi)容。目 錄內(nèi)容摘要I1 緒論11.1 課題的背景及意義11.2 無功補(bǔ)償?shù)幕驹?1.3配電網(wǎng)無功補(bǔ)償?shù)难芯楷F(xiàn)狀11.4 本文的主要內(nèi)容22變電站內(nèi)無功補(bǔ)償方法32.1 配電站無功補(bǔ)償分類32.1.1 按補(bǔ)償方式進(jìn)行分類32.1.2 按補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行分類32.1.3 按網(wǎng)絡(luò)類型進(jìn)行分類32.2 配電站無功補(bǔ)償?shù)拇胧?2.2.1 裝設(shè)無功補(bǔ)償電容器42.2.2 裝設(shè)同步調(diào)相機(jī)42.2.3 調(diào)整變壓器分接頭42.2.4 裝設(shè)靜止無功補(bǔ)償裝置42.3確定補(bǔ)償容量的幾

3、種方法42.3.1 從提高功率因數(shù)需要確定補(bǔ)償容量52.3.2 從降低線損需要來確定補(bǔ)償容量52.3.3 從提高運(yùn)行電壓需要來確定補(bǔ)償容量52.3.4 用補(bǔ)償當(dāng)量確定補(bǔ)償容量53 配電網(wǎng)的綜合無功補(bǔ)償63.1 補(bǔ)償點(diǎn)確定63.2 輸配電網(wǎng)綜合無功補(bǔ)償?shù)幕舅悸?3.2.1 電力系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)63.2.2 分級分區(qū)無功補(bǔ)償74 結(jié) 論8參考文獻(xiàn)9附 錄101 緒論1.1 課題的背景及意義 在電力系統(tǒng)中存在著大量的無功負(fù)荷。這些無功負(fù)荷由電力線路、電力變壓器以及用戶的用電設(shè)備產(chǎn)生。系統(tǒng)運(yùn)行中流動的大量無功功率，將降低系統(tǒng)的功率因數(shù)，增大線路電壓損失和電能損失，嚴(yán)重的影響著電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。解決這

4、些問題的一個有效方法就是進(jìn)行無功補(bǔ)償。系統(tǒng)無功分布的合理與否直接影響著電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定與經(jīng)濟(jì)效益。無功不足將導(dǎo)致系統(tǒng)電壓降低，用電設(shè)備不能充分利用，甚至?xí)l(fā)電壓崩潰等一系列事故；無功過剩也會造成系統(tǒng)電壓的惡化，從而危害系統(tǒng)和設(shè)備的安全，而且過多的無功設(shè)備又會浪費(fèi)不必要的投資。另外，假如系統(tǒng)僅以發(fā)電機(jī)無功出力來平衡無功，將會有大量無功在系統(tǒng)中流動，使線路電壓降增大、線路有功損耗增加、供電的經(jīng)濟(jì)性下降?？傊?，合理的無功電源配置能有效地降低網(wǎng)損，保證電壓質(zhì)量、預(yù)防事故發(fā)生或防止事故的擴(kuò)大從而提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、安全性和穩(wěn)定性。1.2 無功補(bǔ)償?shù)幕驹頍o論是工業(yè)負(fù)荷還是民用負(fù)荷，大多數(shù)均

5、為感性。所有電感負(fù)載均需要消耗大量的無功功率，而提供這些無功功率途徑主要有兩條：一是輸電系統(tǒng)提供；二是補(bǔ)償電容器提供。如果由輸電系統(tǒng)提供，則設(shè)計輸電系統(tǒng)時，既要考慮有功功率，也要考慮無功功率。由輸電系統(tǒng)傳輸無功功率，將造成輸電線路及變壓器損耗的增加，降低系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效。而由補(bǔ)償電容器就地提供無功功率，就可以避免由輸電系統(tǒng)傳輸無功功率，從而降低無功損耗，提高系統(tǒng)的傳輸功率。1.3 配電網(wǎng)無功補(bǔ)償?shù)难芯楷F(xiàn)狀隨著地區(qū)電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，負(fù)荷迅猛增長，用戶對于電壓質(zhì)量的要求日益增高。隨著電力市場機(jī)制的引入，采取有效措施降低網(wǎng)損、改善電壓水平，也已成為直接關(guān)系電力企業(yè)自身經(jīng)濟(jì)效益的課題。

6、因此地區(qū)電網(wǎng)的電壓無功控制問題越來越受到廣大運(yùn)行人員和研究人員的重視。配電網(wǎng)中每個變電所運(yùn)行的電網(wǎng)呈樹狀。對于這種分布負(fù)荷型的電網(wǎng)，為了減少配電線路的功率損耗，可以采用分散補(bǔ)償電容的方式對各負(fù)荷點(diǎn)進(jìn)行無功補(bǔ)償。對于地區(qū)電網(wǎng)來說，無功補(bǔ)償裝置主要是可投切的并聯(lián)電容(抗)器，無功補(bǔ)償?shù)男ЧQ于補(bǔ)償容量外，還與補(bǔ)償位置密切相關(guān)，應(yīng)該怎樣確定合理的補(bǔ)償容量及配置點(diǎn)，才能使整個系統(tǒng)的投資運(yùn)行費(fèi)用最小或電壓波動最小或網(wǎng)損最小，這是研究人員一直在探索的問題。通常的方法是按照離電源點(diǎn)最遠(yuǎn)的負(fù)荷優(yōu)先配置電容的原則，依次對每個負(fù)荷點(diǎn)的電動機(jī)補(bǔ)償?shù)狡渥畲笱a(bǔ)償容量,這種方法簡單方便，但忽視了配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、負(fù)荷分布、

7、線路屬性，及影響程度等關(guān)鍵因素，所得的配置一般不是最好的。不同的電網(wǎng)，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不同，必須采取不同的控制策略。因此對電網(wǎng)中無功補(bǔ)償容量的確定及無功電壓控制策略等問題進(jìn)行深入研究無論在理論上和實(shí)踐上都是很有意義的。*簡要介紹論文選題在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀。1.4 本文的主要內(nèi)容作為一個研究領(lǐng)域，有關(guān)發(fā)電與輸配電技術(shù)的研究問題。全文共分為_章，各章內(nèi)容簡介如下：第一章緒論，簡述課題的背景和意義、論題的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，介紹論文的主要內(nèi)容；第二章_；第三章_；本文最后對全文進(jìn)行總結(jié)，并指出了研究課題的未來發(fā)展方向。2 變電站內(nèi)無功補(bǔ)償方法近年來，由于電網(wǎng)容量的增加,對電網(wǎng)無功要求也與日增加。無功電源如同有

8、功電源一樣，是保證電力系統(tǒng)電能質(zhì)量、電壓質(zhì)量、降低網(wǎng)絡(luò)損耗以及安全運(yùn)行所不可缺少的部分。在電力系統(tǒng)中，無功要保持平衡，否則，將會使系統(tǒng)電壓下降，嚴(yán)重時，會導(dǎo)致設(shè)備損壞，系統(tǒng)解列。此外，網(wǎng)絡(luò)的功率因數(shù)和電壓降低，使電氣設(shè)備得不到充分利用，促使網(wǎng)絡(luò)傳輸能力下降，損耗增加。因此，解決好網(wǎng)絡(luò)補(bǔ)償問題，對網(wǎng)絡(luò)降損節(jié)能有著極為重要的意義。2.1 配電站無功補(bǔ)償分類目前我國電網(wǎng)中存在多種無功補(bǔ)償方式,它們有各自的補(bǔ)償側(cè)重點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn),下面進(jìn)行簡單介紹。2.1.1 按補(bǔ)償方式進(jìn)行分類按補(bǔ)償方式可分為在變電站集中補(bǔ)償、隨線補(bǔ)償、隨器補(bǔ)償和隨機(jī)補(bǔ)償、低壓集中補(bǔ)償、低壓分散補(bǔ)償?shù)取?簡要介紹各種補(bǔ)償方式的主要特點(diǎn)。2

9、.1.2 按補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行分類按補(bǔ)償方式可分為同步調(diào)相機(jī)、靜止補(bǔ)償裝置、同步電動機(jī)、移相電容器等。*簡要介紹各種補(bǔ)償方式的主要特點(diǎn)。2.1.3 按網(wǎng)絡(luò)類型進(jìn)行分類按網(wǎng)絡(luò)接線方式還可分為輸配電網(wǎng)絡(luò)(一般為閉式網(wǎng)絡(luò))的無功補(bǔ)償優(yōu)化和配電線路及用戶(一般為開式網(wǎng)絡(luò))的無功補(bǔ)償優(yōu)化。配電網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)是樹狀形的，為了提高可靠性，在中壓系統(tǒng)中，通常把不同的兩回中壓配電線路的末端或中部連接起來構(gòu)成環(huán)式網(wǎng)絡(luò)。但是在實(shí)際應(yīng)用中,為了避免產(chǎn)生電磁環(huán)路，簡化繼電保護(hù)，網(wǎng)絡(luò)一般開環(huán)運(yùn)行。2.2 配電站無功補(bǔ)償?shù)拇胧o功補(bǔ)償?shù)拇胧┯泻芏喾N，但是它們各有優(yōu)缺點(diǎn)，要根據(jù)實(shí)際情況具體裝設(shè)。下面進(jìn)行分別介紹。2.2.1 裝設(shè)無功

10、補(bǔ)償電容器無功功率的產(chǎn)生基本上不消耗能源，但是無功功率沿電力網(wǎng)傳送卻要引起有功功率損耗和電壓損耗。合理地配置無功功率補(bǔ)償容量，以改變電力網(wǎng)的無功潮流分布，可以減少網(wǎng)絡(luò)中的有功功率損耗和電壓損耗，從而改善用戶處的電壓質(zhì)量。無功補(bǔ)償電容器的優(yōu)點(diǎn)是原理簡單，安裝、運(yùn)行和維護(hù)都很方便。但是，它只能補(bǔ)償感性無功，且不能連續(xù)調(diào)節(jié)，更重要的是它有負(fù)電壓效應(yīng)，當(dāng)電網(wǎng)電壓下降時，電容器上的補(bǔ)償電流相應(yīng)下降，使補(bǔ)償?shù)臒o功量急劇下降，系統(tǒng)電壓下降更大。在系統(tǒng)有諧波時，還可能發(fā)生并聯(lián)諧振，使諧波電流放大，甚至造成電容器的燒毀。2.2.2 裝設(shè)同步調(diào)相機(jī)同步調(diào)相機(jī)是傳統(tǒng)的無功功率動態(tài)補(bǔ)償裝置,它是專門用來產(chǎn)生無功功率的

11、同步電機(jī)，在過勵磁或欠勵磁的不同情況下，可以分別發(fā)出不同大小的容性或感性無功功率。2.2.3 調(diào)整變壓器分接頭調(diào)整變壓器分接頭檔位可改善局部地區(qū)電壓，有載調(diào)壓變壓器可以在帶負(fù)荷的條件下切換分接頭，而且調(diào)節(jié)范圍也比較大。這樣可以根據(jù)不同的負(fù)荷大小來選擇各自合適的分接頭，能縮小級次電壓的變化幅度，也可以改變電壓變化的趨勢。在實(shí)際系統(tǒng)的運(yùn)行中，由于負(fù)荷的峰谷差較大，,可能要頻繁調(diào)整分接頭，這會引起電壓的波動。2.2.4 裝設(shè)靜止無功補(bǔ)償裝置早期的靜止無功補(bǔ)償裝置是飽和電抗器型的。飽和電抗器與同步調(diào)相機(jī)相比，具有靜止型的優(yōu)點(diǎn)，響應(yīng)速度快；但是由于其鐵心需磁化到飽和狀態(tài)，因而損耗和噪聲都很大，而且存在非

12、線性電路的一些特殊問題，又不能分相調(diào)節(jié)以補(bǔ)償負(fù)荷的不平衡，所以未能占據(jù)靜止無功補(bǔ)償裝置的主流。2.3 確定補(bǔ)償容量的幾種方法確定補(bǔ)償容量的方法是多種多樣的,但其目的都是要提高配電網(wǎng)的某種運(yùn)行指標(biāo),下面介紹幾種確定補(bǔ)償容量的方法。2.3.1 從提高功率因數(shù)需要確定補(bǔ)償容量2.3.2 從降低線損需要來確定補(bǔ)償容量2.3.3 從提高運(yùn)行電壓需要來確定補(bǔ)償容量2.3.4 用補(bǔ)償當(dāng)量確定補(bǔ)償容量*簡要介紹各種補(bǔ)償容量確定方法的主要特點(diǎn)。注：論文中的公式要居中，公式的編號加圓括號，居行尾。例： (1.1)其中，R，S分別為抗力和載荷效應(yīng)的均值，。其中公式的編號規(guī)則：第1章的公式依次為(1.1)、(1.2)

13、、(1.3)；第2章的公式依次為(2.1)、(2.2)、(2.3)，依次類推。看后請刪除。3 配電網(wǎng)的綜合無功補(bǔ)償傳統(tǒng)的分析方法中，發(fā)輸電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)完全割裂開，這有很大局限性。事實(shí)上，電力系統(tǒng)是發(fā)輸配一體的全局電力系統(tǒng),如何對發(fā)輸配全局電力系統(tǒng)進(jìn)行一體化分析。實(shí)現(xiàn)發(fā)輸電和配電資源的共享和互補(bǔ)，充分發(fā)揮全局控制的潛力和效益，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)面向發(fā)輸電系統(tǒng)的能量管理系統(tǒng)(EMS)和面向配電系統(tǒng)的配電管理系統(tǒng)(DMS)的有機(jī)結(jié)合，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。但是，由于發(fā)輸配全局電力系統(tǒng)的計算規(guī)模極其龐大，同時發(fā)輸電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)在電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、電網(wǎng)參數(shù)、潮流大小、計算模型上的特點(diǎn)差異很大。無法采用統(tǒng)一的算法，再加

14、上地理上分布的發(fā)輸電控制中心和配電控制中心要求全局分析能支持在線的分布式計算，因此難度較大，傳統(tǒng)的方法無法解決這一難題，需要提出新的理論和方法?？紤]到系統(tǒng)中的電壓地區(qū)特性，本文將全局電力系統(tǒng)按照不同電壓等級、不同地區(qū)分級分區(qū)無功補(bǔ)償單元，并且借鑒了潮流計算中的主從分裂法，,考慮到了兩個電網(wǎng)的相互影響，將不同電壓等級的電網(wǎng)又有機(jī)的聯(lián)系到了一起，開發(fā)研究了全局無功補(bǔ)償計算系統(tǒng)。分級分區(qū)的方法將大規(guī)模全局分析問題分解為發(fā)輸電分析和一系列小規(guī)模的配電分析子問題或者是不同電壓等級和一系列小規(guī)模的配電分析子問題，可滿足全局分析在線分布式計算的要求。3.1 補(bǔ)償點(diǎn)確定通常的選擇補(bǔ)償點(diǎn)位置的方法是按照離電源點(diǎn)

15、最遠(yuǎn)的負(fù)荷優(yōu)先配置的原則，依次對每個負(fù)荷點(diǎn)補(bǔ)償?shù)狡渥畲笱a(bǔ)償容量，這種方法簡單方便，但忽視了配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、負(fù)荷分布等關(guān)鍵因素，所得的配置不是最好的。因此，尋求更合理的無功補(bǔ)償電容配置方法無論在理論上和實(shí)踐上都是很有意義。目前研究人員進(jìn)行了大量研究并提出了一些方法。如基于電壓控制先導(dǎo)節(jié)點(diǎn)的確定無功源配置地點(diǎn)的方法，如用電力系統(tǒng)分區(qū)方法結(jié)合靈敏度分析來確定無功源的最佳配置地點(diǎn)，和基于無功補(bǔ)償主導(dǎo)節(jié)點(diǎn)確定無功源最佳配置地點(diǎn)的方法等，各種方法都有其可行之處，也都有各自的缺點(diǎn)，在以后的研究中還需要不斷的改進(jìn)。*可選擇其中的某種方法結(jié)合實(shí)例來進(jìn)行分析。3.2 輸配電網(wǎng)綜合無功補(bǔ)償?shù)幕舅悸?.2.1 電力系統(tǒng)

16、的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)的配電網(wǎng)無功補(bǔ)償從技術(shù)角度和管理角度都存在著一些不足的地方。從技術(shù)角度來說，常規(guī)的無功補(bǔ)償存在著許多問題,首先,集中的無功補(bǔ)償在電網(wǎng)調(diào)度具有空間上、時間上乃至功能上的分布性，集中式控制需要大量的數(shù)據(jù)傳送和處理，容易出錯，同時在求解質(zhì)量和計算效率上滿足大規(guī)模電網(wǎng)全局無功優(yōu)化實(shí)時調(diào)度的需要其難度很大；其次，我國目前釆用的分散就地補(bǔ)償給監(jiān)控管理和運(yùn)行維護(hù)帶來了一定的困難；再次,電網(wǎng)的調(diào)度是分層分區(qū)進(jìn)行的，對整個系統(tǒng)目前還沒有全面的統(tǒng)一控制；從管理角度來說，電力企業(yè)及電網(wǎng)分級管理，各自為了自身經(jīng)濟(jì)利益，不考慮其他電網(wǎng)無功調(diào)控的影響，導(dǎo)致無功補(bǔ)償不合理、無功設(shè)備重復(fù)性建設(shè)及運(yùn)行繁瑣等問題，

17、不僅加大了供電成本，而且多級設(shè)備投資大、利用率低、綜合效果差。如將電網(wǎng)分級分區(qū)，考慮不同級別不同區(qū)域的無功補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)，分別對不同級的電網(wǎng)進(jìn)行無功補(bǔ)償。不同級的電網(wǎng)由于電壓級別或安全標(biāo)準(zhǔn)不同，采用不同的判斷補(bǔ)償指標(biāo)，同一級中根據(jù)本級所釆用的無功補(bǔ)償方法，計算出各個區(qū)域或子區(qū)域的無功補(bǔ)償量。3.2.2 分級分區(qū)無功補(bǔ)償為了有效實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)電壓無功控制，結(jié)合配電網(wǎng)“閉環(huán)設(shè)計, 環(huán)運(yùn)行”這個特點(diǎn)，對輸配電網(wǎng)分層分區(qū)，并考慮不同層之間的相互影響，進(jìn)行無功補(bǔ)償。全局電壓無功控制考慮到越靠近配電網(wǎng)的末端，結(jié)構(gòu)就越復(fù)雜，數(shù)據(jù)量也越大，根據(jù)電壓等級和區(qū)域?qū)⒄麄€配電網(wǎng)分級分區(qū)，從而實(shí)現(xiàn)了將一個大規(guī)模的無功補(bǔ)償問題轉(zhuǎn)化為

18、一系列小規(guī)模的無功補(bǔ)償問題。在下級電網(wǎng)每個電壓無功控制單元都實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償后，再進(jìn)行上級電網(wǎng)的無功補(bǔ)償(此時應(yīng)考慮下級電網(wǎng)無功補(bǔ)償對上級電網(wǎng)的影響)，直到整個配電網(wǎng)補(bǔ)償完畢。該方法大大降低了解題的規(guī)模，可滿足全局電壓無功控制在線分布式計算的要求。*結(jié)合具體實(shí)例分析介紹配電網(wǎng)的綜合無功補(bǔ)償。4 結(jié) 論配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)直接面向用戶的重要環(huán)節(jié)，配電網(wǎng)無功補(bǔ)償對于電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行和用戶供電有著重要的作用。電壓是電能質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，為了提高電壓質(zhì)量，本論文對電網(wǎng)電壓無功補(bǔ)償控制進(jìn)行了分析和研究。論文結(jié)合國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀與實(shí)際情況，分析了變電站無功補(bǔ)償?shù)姆诸?、無功補(bǔ)償容量確定和配電網(wǎng)的拓?fù)溲a(bǔ)償；提出了全局電力系統(tǒng)的無功補(bǔ)償點(diǎn)確定的方法與全局電力系統(tǒng)分級分區(qū)無功補(bǔ)償方法。*總結(jié)本次論文所做工作，取得的成果，指出還有哪些不足和需要改進(jìn)的地方、課題的未來發(fā)展方向等等。結(jié)論是整篇論文工作的總結(jié)。結(jié)論是在理論分析和設(shè)計結(jié)果的基礎(chǔ)上，