论文总字数：32720字

摘 要

关于线损的分析与配套降损方案的分析，长期以来属于电力工作者工作的重点，其中因为配电网中线路的结构、与其相连的负荷类型和负荷数量多的原因，配电网的线损计算和降损方面则在电力系统相关研究中有重要的地位。配电网降损主要致力于配网结构线路优化和无功补偿优化，无功优化对于降损是一种非常有效的方法，并且在降损同时可以提高电压的质量。

本课题重点探讨多种线损分析方式，在认知基本的结构特征后，选择使用潮流算法来计算各支路的线损，并结合与之相关的几种潮流算法：高斯-赛德尔法、牛顿-拉夫逊法、前推回代法。由于在工程应用方面前推回代法原理较为简单，并且运用分层下的前推回代法有着良好的收敛速度，故选择前推回代法的方式开展分析。同时采用IEEE33模型作为分析过程的基础算例，开展针对性的无功优化来分析最优补偿点以及对应的容量。并利用计算结果进行优化补偿计算。并从无功补偿前后的结果对比，确定无功补偿的优化作用。

关键词：配电网，线损，潮流计算，降损

Abstract

Energy loss reduction method of line loss calculation and its related research has always been the focus of China's electric power system workers work, because of the impact of the structure, and its connected to the load type and quantity, line loss calculation and power in distribution network is in the power system, related research has important position. The distribution network loss reduction focuses on the development of structure and compensation, and has a more efficient treatment effect on the overall loss, and also helps to improve the voltage quality.

This topic focuses on a variety of line loss analysis methods. After understanding the basic structural features, the trend algorithm is selected to analyze the line loss, and combined with the related several current algorithms: the Gauss-Seidel method, Newton’s method, forward and backward substitution method. Forward and backward substitution method in engineering application principle is relatively simple, and use the forward and backward substitution under the layered method has a good convergence rate, so choose it. At the same time, the IEEE33 model is used as the basic example of the analysis process, and the targeted reactive power optimization is carried out to analyze the optimal compensation point and the corresponding capacity. At the same time, the results obtained are used to carry out optimization analysis. Through the comparison of the results before and after, the actual optimization effect is judged.

Keywords: Distribution network; line loss; power flow calculation; loss reduction

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1课题研究的背景与意义 1

1.2 国内外研究现状 1

1.3 课题研究的主要内容 2

第二章 配电网计算与分析的理论基础 4

2.1配电网线损计算的基本概念 4

2.1.1 线损的基本概念 4

2.2传统线损计算的常用方法 5

2.2.1 均方根电流法 5

2.2.2 平均电流法 6

2.2.3 等值电阻法 6

2.3配电网电力元件电能损耗的数学模型 7

2.4 潮流计算 8

2.4.1高斯-赛德尔法 8

2.4.2牛顿-拉夫逊法 10

2.4.3基于分层的前推回代法 12

2.5潮流计算线损算例分析 14

2.5.1算例分析 14

2.6 本章小结 17

第三章 配电网的优化方案研究 18

3.1 配电网无功补偿的基本概念 18

3.2 配电网无功补偿的影响 18

3.2.1对电压损耗的影响 18

3.2.2对线路损耗的影响 19

3.3无功优化的数学模型 19

3.4补偿点的确定 21

3.5补偿容量的确定 22

3.5.1补偿容量上限的确定 22

3.3.2最优补偿容量算法——遗传算法 23

第四章 无功补偿的算例分析 26

4.1 遗传算法测试 26

4.2 无功优化计算及分析 26

4.2.2 经验取法 27

4.2.3 无功二次精确矩取法 28

4.2.4 算例结果分析 30

4.3效益分析 32

4.4本章小结 32

结论 33

参考文献 34

致 谢 35

第一章 绪论

1.1课题研究的背景与意义

随着社会经济的快速发展，人民用电负荷不断提高，对于电网要求也不断提高。而在电网中，配电网是连接用户和供电企业的重要环节。然而因为配电网电压等级低，线路电流大，各个地区的配电网拓扑模型不同，并且网络中负荷类型多，并且无功损耗较高，故配电网损在全网网损中占的比例很高。而在生活实际上，如何有效地计算网损并优化从而降低损耗意味着良好的经济效益。同时，有效的计算方法可以全面的分析配电网的各种损耗，对于供电公司来说，可以了解到各种损耗的分布以及具体对于配电网损耗产生的影响，继而有效地制定相关对应降低损耗的策略，同样也可以在企业制定相关管理措施的时候提供参考以加强电网的运行管理水平。

不仅如此，在随着电网规模的不断扩大，社会对于电能的需求的进一步提高，但在电能的生产、传输的过程中，线路本身也存在着电阻和电抗，所以线路自身也会产生一定的负载而耗费功率，尤其是线路方面所存在的无功功率流动现象，会显著干扰电能的综合质量，而设备与装置的运转需要有着符合要求的电能质量，不仅如此同时也可能会影响用电安全，更加关键的问题是传输环节中有着显著的能量损耗，会造成严重的资源浪费。所以如何有效的降低电能损耗便成为了衡量电网性能的一项重要指标。同时，在探究降低配电网损的同时，对于产生网损的因素能够采取针对性的降损分析，发现并改善优化电网运行方式或者结构等，减少配电网的损耗，降低成本，以有助于在逐渐开放的电网政策下获得更大的竞争力。配电网是直接服务于用户的电力系统，所以要有效地降损，首先要了解电网线损的构成；了解不同方面产生的线损占据配电网线损的比例，然后就可以对不同线损采用不同方式进行优化。

1.2 国内外研究现状

由于国外对于线损的研究开始的比较早，所以形成了许多种计算和分析管理的方法，并且大多都更软件化，并且向着智能化发展。我国虽然发展时间短，但是随着我国电网的快速发展，相关理论研究也是在进一步发展，但总体上和发达国家仍有差距。

剩余内容已隐藏，请支付后下载全文，论文总字数：32720字