[发明专利]基于支路电压稳定分析的微电网无功补偿点选择方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无功补偿点选择方法，尤其是涉及基于支路电压稳定分析的微电网无功补偿点选择方法。 

背景技术

微网无功优化配置的一个重要方面就是微网无功补偿点的选择。在微网的无功优化配置中，如果将所有的节点均设置为候选无功补偿配置点，将会使计算工作量大幅增加，并且不符合微网的实际需要，因此在微网的规划设计中应该首先选择合适的无功补偿点。无功补偿点对微网运行的电压稳定性和经济性有重要的影响，如果无功补偿点设置不合理，将造成微网无功分布不均衡，部分区域线路无功过剩，电压偏高，无功外送，或者部分线路的无功不足，电压下降，使微网系统的潮流分布不合理，造成无功功率的长途输送与交换，使微网的网损增加，当负荷突然减少时，还可能会引起瞬时过电压。 

目前常用的无功补偿点的选择方法主要有：（1）传统经验法，选取中负荷节点、电压中枢点作为无功补偿点，但是其难以避免无功远距离输送，造成损耗过大；（2）优化算法计算，利用优化算法优化，该方法对运行方式变化反应灵敏，容易造成不同运行方式下补偿结果差异过大；（3）电压稳定分析法，主要有灵敏度法，通过识别电网电压薄弱区域来选择无功补偿点，该方法对模型要求高，受电网运行方式影响较大。 

由于微网中新能源微电源输出功率的波动性，微网系统的潮流分布变化较快，微网的安全经济运行对无功潮流的分布有较高的要求，微网无功补偿的配置点的选择必须考虑微网中新能源微电源的运行特点以及微网的 运行方式，合理布置无功补偿装置，以满足微网的运行要求。 

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的技术问题；提供了一种受微网运行方式的变化以及微电源输出波动性的影响较小，具有良好的适用性和经济性，有效地减少了微网的网损和电压偏移的一种基于支路电压稳定分析的微电网无功补偿点选择方法。 

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的： 

一种基于支路电压稳定分析的微电网无功补偿点选择方法，其特征在于：包括以下步骤： 

步骤1，确定微电网中风力发电和光伏发电的装机容量以及接入微电网系统的负荷大小； 

步骤2，确定微电网系统的边界约束以及微电网系统中各支路、各节点的各项数据，所述的各项数据包括：支路的电阻和电抗，流入支路末节点的有功和无功功率；支路首节点的电压； 

步骤3，根据各支路、各节点的详细数据计算出各支路的电压稳定度L指标的大小； 

步骤4，比较步骤3中得到的各支路电压稳定度L指标的大小，确定微网的电压薄弱区域，选择薄弱区域的主要薄弱支路的无功受端节点作为无功补偿点；并同时选取风机接入节点及无功负荷较重的节点作为补偿点； 

步骤5，对所选补偿点进行无功补偿，计算并比较补偿前后微电网系统的网损和电压偏移。 

在上述的基于电压稳定分析的微电网无功补偿点选择方法，所述步骤2 中微电网系统的边界约束包括： 

边界约束一：潮流约束，基于以下公式：