小水电的无功管理研究

论文摘要

安吉县境内水力资源较为丰富,从小水电站发电情况来看,电站多为径流电站,装机容量小,设备比较陈旧,在丰水季节发电时间调度无法完全控制,对电网的影响十分大。本文从我国小水电系统的运行现状出发,总结了小型水电站机组的运行特点,阐述了富含小水电站电网的主要问题,同时在结合安吉县电网的基础上,分析了电网存在的电压问题,无功问题,监测问题等主要问题。基于安吉县电网存在的主要问题,本文从电网方面考虑,通过加装一些设备对其潮流和电压的控制和调节；从电站方面考虑,从小水电站现有的设备条件下,对其站内的一些设备以及其并网的线路做出调整,以解决富含小水电站的复杂电网的各种问题。根据小水电无功补偿的需要,对部署的电网设备进行选型和控制设计,并结合实际电站的情况,对动态无功补偿在小水电电网中的应用做了详细描述,如CSAV型低压无功自动补偿装置、PLC在配电网无功补偿中使用时的系统硬件、软件设计等。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景和意义
• 1.2 国内外研究动态
• 1.3 小型水电站机组运行特点
• 1.4 小水电站电网特点
• 1.4.1 系统布局不合理
• 1.4.2 继电保护装置不配套
• 1.4.3 自动化水平不高
• 1.5 小水电电网的主要问题
• 1.5.1 电压问题
• 1.5.2 小水电机组无功问题
• 1.5.3 小水电机组突然甩负荷问题
• 1.5.4 小水电监测不足的问题
• 2 无功补偿技术研究
• 2.1 无功补偿技术
• 2.1.1 无功补偿装置简介
• 2.1.2 各种补偿装置对比
• 2.1.3 无功补偿技术的发展动向
• 2.2 配网无功补偿的规划
• 2.2.1 规划的目的和要求
• 2.2.2 配网运行电压的现状
• 2.2.3 配网中常用的电压调整措施
• 2.2.4 无功补偿的容量、地点及补偿方式
• 2.2.5 无功补偿规划的优化
• 3 小水电无功补偿装置的设计、选择及控制
• 3.1 并联电容器装置设计分析
• 3.1.1 并联电容器装置的设计原则
• 3.1.2 并联电容器装置的设备选型
• 3.2 无功补偿投切元件的选择
• 3.3 柱上式自动投切高压电容器装置
• 3.4 调压型电压无功自动调节装置
• 3.5 智能式低压无功补偿装置
• 3.5.1 智能式低压无功补偿装置的设计
• 3.5.2 智能式低压无功补偿装置的功能实现
• 4 动态无功补偿在小水电电网中的应用
• 4.1 CSAV型低压无功自动补偿装置
• 4.1.1 装置特点
• 4.1.2 设计原理与技术实现
• 4.1.3 算法设计
• 4.1.4 仿真研究
• 4.2 动态补偿控制与实现
• 4.2.1 无功补偿控制器的应用
• 4.2.2 无功补偿控制器的性能分析
• 4.3 PLC在配电网无功补偿中的应用
• 4.3.1 系统硬件设计
• 4.3.2 系统软件设计
• 4.4 低压无功动态补偿装置的实际应用方案
• 4.4.1 工作原理
• 4.4.2 工程应用方案
• 5 总结与展望
• 参考文献
• 作者简介