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低压配电网无功补偿设备故障在线监测系统应用研究

作　者: 沈彦君
导　师: 蒋金良; 李鹏
学　校: 华南理工大学
专　业: 电气工程
关键词: 低压配电网 无功补偿 在线监测系统 故障诊断
分类号: TM761.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


随着我国经济的飞速增长，用电负荷的不断增长，用户对电能质量要求的日益提高，配电网无功优化补偿的重要性也日益增强，无功调控的难度也日益增大。电力系统无功的合理分布式保证电压质量和降低网损的前提条件，甚至是确保电力系统电压稳定的物质基础，因此无功电压调控是电力系统控制的核心工作之一，系统对无功功率和电网电压的调节、控制能力要求越来越高，难度也将逐渐增大。解决这个问题，目前，比较有效地方法有两个：变压器调压、无功补偿。目前JM地区就较大面积的采用了安装集中式无功补偿装置的方法，来提高电压合格率。但传统的集中式无功补偿装置没有针对电容器保护、故障状态闭锁、故障信息上传等进行研究，所以导致了现场集中式无功补偿装置的运行不能上传到主站，不能做到信息交流。JM地区各供电所反应，在日常巡视工作中发现动态无功补偿设备的故障率较高，容易出现控制器失灵、电容器组投退不正常、电容器烧毁等方面的故障。这就造成了无功补偿装置无法发挥正常作用，无法起到电压调节的作用。由于现时JM地区应用的无功补偿设备没有在线监测功能，而补偿点众多，这就造成了电容器故障后不能得到及时维修，从而影响了用户的正常用电及JM局的优质服务水平。针对上述问题，本文在对JM地区低压无功补偿装置现状展开调研的基础上，对故障问题进行了初步分析，提出应用低压配电无功补偿设备在线故障监测系统来解决此问题的方案，并通过配网节能规划分析软件PSAS确定无功补偿安装试点、补偿容量、补偿前后潮流及经济效益分析，并结合配电网无功补偿优化计算，为几条典型线路制定了无功优化补偿方案，分析了该方案在改善电压质量、节能降耗及在线监测与故障诊断方面的有效性。最后通过在JM地区的实际应用，检验在线故障监测系统的实际效果并跟踪试点运行状况。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章 绪论  9-19
  1.1 选题背景及实际意义  9-10
    1.1.1 研究背景  9-10
    1.1.2 论文的研究意义  10
  1.2 文献综述  10-16
    1.2.1 配网无功补偿优化和配置研究现状  10-14
    1.2.2 配网无功补偿装置在线监测技术研究现状  14-16
  1.3 研究方法与研究过程  16-17
    1.3.1 研究目标  16
    1.3.2 研究思路  16-17
  1.4 本文主要工作  17-19
第二章 配电网无功补偿设备在线监测系统理论基础  19-28
  2.0 低压配电网无功补偿设备现状及存在问题分析  19-20
    2.0.1 无功补偿设备发展现状  19-20
    2.0.2 无功补偿设备故障类型及其成因  20
  2.1 低压配电网无功补偿问题解决方案  20-21
  2.2 低压配电网无功补偿设备在线监测技术研究  21-25
    2.2.1 电气参量在线监测技术  21-22
    2.2.2 绝缘在线监测技术  22-23
    2.2.3 局部放电在线监测技术  23
    2.2.4 温度在线监测技术  23-24
    2.2.5 综合在线监测技术  24-25
  2.4 低压配电网无功补偿设备在线监测关键技术  25-27
    2.4.1 信息系统的研究  25-26
    2.4.2 抗干扰技术的研究  26
    2.4.3 数据在线处理技术的研究  26-27
    2.4.4 电容器内部放电的监测技术的研究  27
  2.5 本章小结  27-28
第三章 无功补偿设备在线监测系统总体设计  28-40
  3.1 配电无功补偿装置在线监测系统架构  28-37
    3.1.1 无功补偿装置基本研究思路  31-33
    3.1.2 GPRS 通讯终端基本研究思路  33-34
    3.1.3 主站软件基本研究思路  34-37
  3.2 低压配电网无功补偿装置在线监测系统板块功能设计  37-39
    3.2.1 设备管理  37
    3.2.2 数据采集  37-38
    3.2.3 数据分析  38-39
    3.2.4 电容器工作状态管理  39
    3.2.5 告警事件管理  39
  3.3 本章小结  39-40
第四章 低压配电网无功补偿设备在线监测系统应用  40-52
  4.1 新型无功补偿设备在线监测系统阐述  40-44
    4.1.1 系统概述  40
    4.1.2 系统特点  40-41
    4.1.3 系统功能  41-44
  4.2 低压配电网无功补偿设备在线监测系统的实际应用  44-46
    4.2.1 新型无功补偿设备监测系统试点选取  44
    4.2.2 新型无功补偿设备在线监测系统安装试点模拟仿真  44-46
  4.3 低压配电网无功补偿设备在线监测系统功能实现  46-51
    4.3.1 无功补偿功能的实现  46-47
    4.3.2 在线监测功能的实现  47-49
    4.3.3 故障诊断与告警功能的实现  49-51
  4.4 本章小结  51-52
结论与展望  52-53
参考文献  53-55
攻读硕士学位期间取得的研究成果  55-56
致谢  56-58
附件  58

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中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 输配电工程、电力网及电力系统 > 电力系统的自动化 > 自动调整 > 电压与无功功率的自动调整
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