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无功补偿作为保持电力系统无功功率平衡、降低网损、提高供电质量的一种重要措施,已在电网中得到广泛应用。合理选择无功补偿点,能够有效地维持系统的电压水平,提高电压稳定性,避免大量无功的远距离传输,从而降低有功网损,减少发电费用,提高设备利用率。近几十年来,无功补偿的研究得到了迅速的发展,形成了各种不同的数学模型和优化计算方法,如线性规划法、非线性规划法、动态规划法和混合整数规划法等数学规划方法,但是这些方法较为繁琐,普遍适用于高压大电网,计算工作量大。作为无功补偿的一个组成部分,低压电网的无功补偿也日益受到重视,但目前还没有形成成熟的方法,有关这方面的文章和实际应用也较少。本文结合四川眉山仁寿地区文林镇春燕村5社台区低压电网的无功补偿的实际应用,对低压电网分散无功补偿进行研究。
论文首先对电网无功补偿的意义和研究现状进行综述,阐述电网无功补偿的原理,分析了无功补偿规划问题的模型和求解方法。根据电力系统无功补偿的基本原则指出,无功补偿的方式和补偿技术的选择应该取决于具体的电网结构和容量,做到全面规划,合理布局,分级补偿,就地平衡。结合所补偿对象一低压电网,对低压电网无功补偿的各种实现方法做了详细说明,然后对低压电网中各元件的无功功率特性及无功补偿的效果进行了分析,通过效益计算分析,量化了提高功率因数的意义。针对现行的各种补偿方式在对低压配电网进行无功补偿时各有优缺点,在考虑实际电网自身结构特点后,选择采用线路分散补偿方式对低压配电网进行无功补偿,通过对线路分散补偿方法的推导,确定了在补偿时对有分叉和负荷非均匀线路的简化结构,计算了补偿电容安装位置和容量。最后将结论应用于四川眉山仁寿地区文林镇春燕村5社台区的低压电网进行无功补偿,针对具体的补偿地点和补偿容量的补偿结果,进行理论计算结果和试验测试结果的对比分析,验证了该补偿方法的正确性和有效性,为以后推广分散无功补偿提供了一定的依据。