王阳央
国网北京昌平供电公司 北京昌平区 102200
摘要:双电源配电环网是提高配电网供电可靠性的有效方法,但是双电源配电环网的潮流控制相当困难。为此,将UPFC应用于双电源配电环网的潮流优化控制,建立了以配电网有功损耗最小为目标、优化求解UPFC串联补偿电压的数学模型,并通过仿真试验验证了本文方法在双电源配电环网潮流优化控制中的有效性。
关键词:UPFC;双电源;配电;环网;潮流;控制
1概述
随着国民经济的快速发展,人们对供电可靠性的要求越来越高,而配电网的运行水平与供电质量直接相关。目前,双电源配电环网是一种为提高供电可靠性而采用的较常用的配电网运行方式,但是其结构复杂、维护运行难度很大、潮流控制困难,进而导致该配电网损耗过高。如何优化控制双电源配电环网的潮流分布,从而达到减小配电网损耗的目的是当前电力行业研究人员关心的重点。柔性交流输电技术的出现,尤其是具有强大的潮流控制功能的UPFC的发明,给双电源配电环网的潮流分布带来了重要的契机。
2双电源配电环网潮流控制策略
典型的双电源配电环网结构如图1,忽略串补电压的影响,可得到M侧的复功率输出值表达式为:
如果在M侧输入一个串补电压,则M侧此时的复功率输出值表达式为:
3UPFC在潮流优化中的应用
目前,UPFC是最灵活、功能最全、技术最复杂的柔性交流输电装置,可被理解为STATCOM和SSSC组合起来的FACTS装置。但UPFC灵活性的控制功能远远大于二者之和,它可同时调控线路的有功和无功潮流,提供可控的并联无功补偿,提升系统电压的暂稳态及中长期稳定能力。UPFC在基于变换器的FACTS装置中功能最强大,能对本地母线电压、线路潮流、电路的阻抗、电压角度进行相应控制,具有快速的响应速度和优良的控制性能,结构原理如图2所示。两个电压源型逆变器共用直流侧电容,交流侧则由变压器与电力系统连接,并通过相应的控制来达到稳定并联侧节点电压和控制串联支路潮流的目标。UPFC的调控方式灵活多样、调控效果精确可靠,可将其应用于配电网的潮流控制及潮流优化,可对配电网的安全、稳定、可靠运行提供有力可靠的保障。
4结语
双电源配电环网可提高供电可靠性,是配电网应用较为广泛的一种运行
模式,但双电源配电环网潮流控制相当困难。本文方法在双电源配电环网潮流优化控制中是有效的,可为配电网潮流优化及运行水平的提高提供有效的参考和技术指导。
参考文献
[1]王金方,王万亭,朱波,等.双电源自动投切环网柜的研制与工程应用[J].高压电器,2017(7):199204.
[2]宋鹏程,徐政,窦飞,等.UPFC选址定容的关键影响因素分析及优化方法[J].电力系统自动化,2017,41(13):168175.
[3]张晓宇,顾乔根,文继锋,等.UPFC系统串联变压器保护设计[J].电力系统自动化,2017,41(17):7277.
[4]赵亮.中压配电网双电源供电智能控制器的研究[J].机电信息,2020(27):32-33.
[5]马泽平,晋崇奇,芦锐钢,等.配电接触器双电源切换问题分析及解决方案[J].安装,2020(3):46-47.