低压配电网的无功补偿方法-本科毕业论文..doc

山东农业大学 毕 业 论 文 题目：研究低压配电网无功补偿的方法 院 部 机械与电子工程学院 专 业 电气工程及其自动化 届 次 2010级1班 学生姓名 安晓华 学 号 指导教师 王冉冉 二O一四年 5 月 20 日  目录 摘要 I Abstract I 研究低压配电网无功补偿的方法 III 第一章 绪论 1 1. 低压配电网 1 1.1 配电网 1 1.2 配电网电压等级 1 2. 无功补偿的目的与意义 2 2.1 背景与现状 2 2.2 详述无功补偿的效益 2 2.3 配电网无功补偿遇到的问题 4 2.4 无功功率补偿技术的发展趋势 5 2.4.1电力有源滤波器 5 第二章 低压配电网无功补偿方法 7 1. 无功补偿的方法 7 第三章 潮流计算取的最优补偿点 11 第四章 应用实例（matlab仿真应用） 16 第五章 浅谈无功分散补偿的的经济效益 18 研究低压配电网无功补偿的方法 作者：安晓华 指导教师：王冉冉 （山东农业大学 机械与电子工程学院） 【摘要】 随着时代的发展，使得越来越多的用电器设备出现在人们的日常工作生产生活之中，导致配电网的负荷越来越大。 配电网的无功功率补偿是改善电压质量和降低损耗、节约能源的有效手段之一。应用无功补偿设备，能够有效的提高电网的功率因数、改善电网的电压质量、避免大量的无功功率的远距离的传输，从而达到降低网络损耗、减少网络发电费用的目的。 本文首先介绍了配电网以及无功补偿的基础性知识，低压配电网无功补偿的背景与目的，然后又分析低压配电网无功补偿会遇到的问题以及低压配电网无功补偿的发展前景，有讲解了一下给定一个电网进行潮流计算分析最优补偿点，稍微介绍了一些matlab进行仿真的知识点，最后设计了低压配电网无功补偿的经济效益。 关键词：低压配电网 无功补偿 经济效益 【 】 低压配电网 1.1 配电网 1.1.1 配电网定义 配电网是由架空线路、电缆、杆塔、配电变压器、隔离开关、无功补偿电容以及一些附属设施等组成的，在电力网中起重要分配电能作用的网络。 1.1.2 配电网分类 配电网按照不同的分类方法有不同的分类结果，一般如下： 配电网按电压等级来分类 可分为高压配电网（35—110KV），中压配电网（6—10KV，苏州有20KV的），低压配电网（220/380V）；在负载率较大的特大型城市，220KV电网也有配电功能。 按供电区的功能来分类 可分为城市配电网，农村配电网和工厂配电网等。 在城市电网系统中,主网是指110KV及其以上电压等级的电网，主要起连接区域高压（220KV及以上）电网的作用。配电网是指35KV及其以下电压等级的电网，作用是给城市里各个配电站和各类用电负荷供给电源。 配电网一般采用闭环设计、开环运行,其结构呈辐射状。配电线的线径比输电线的小,导致配电网的R /X 较大。由于配电线路的R /X 较大, 使得在输电网中常用的这些算法在配电网的潮流计算中其收敛性难以保证。 1.2 配电网电压等级 配电网电压等级是指配电网（配网）的额定电压级别系列。配网指的是电力系统中输配电里面的配电，就是电能被分配到各个用户处的这一级。配网又有高压配网和低压配网之分。额定电压是电力系统及电力设备规定的正常电压，即与电力系统及电力设备某些运行特性有关的标称电压。电力系统各点的实际运行电压允许在一定程度上偏离其额定电压，在这一允许偏离范围内，各种电力设备及电力系统本身仍然能正常运行。 高压配网及其电压等级 高压配网是指电压等级在1kV电压以上的配电网，常见电压等级有10kV，35kV，66kV，110kV等，还有部分不常用的电压等级比如：6kV，20kV等。 低压配网及其电压等级 低压配电网就是我们日常所说的电能，居民生活用电和工业用电，它的电压等级为0.4kV，即三相交流380V和单相220V，三相交流380V也称为动力电，220V也称为市电。 2R, 线路的有功功率损耗与线路电流 I的平方成正比。 当 c o s φ 升高 ,负荷电流 I将会降低 ,即电流 I将会降低 , 线路有功损耗就会成倍降低。 反之，当负荷的功率因数从 1降低到 c o s φ时 , 电网元件中的功率损耗将增加的百分数为 Δ PL % ,其计算如下 : ΔPL % = (1/c o s 2 φ- 1 ) × 100 % ④ 功率因数的