按3Mvar/组）。而 IlOkV变电站所接IlOkV电缆长度达到20km的情况并不多见，一般建议在220kV变电站集 中配置感性无功装置。
[0144] (4)根据IlOkV变电站多维度变参数计算无功补偿配置得出的W特征参数为参考 变量的无功配置率选值方法（含参考表及其补充建议），任意选取1座IlOkV变电站对其进 行无功补偿配置规划，如有某新建变电站，主变构成为2X50MVA，W长度为13km的电缆双 回接入某座220kV变电站，预测其负载率5年后可达45 %，根据当地已有站的实际功率因数 水平预计其负荷侧功率因数为0. 97。
[0145] 考虑无功规划按适度超前，该变电站的初始无功补偿配置率可根据表10选定对 应负载率50%、负荷侧功率因数0. 975时的无功补偿配置率，即有0W。二13%。
[0146] 由于变电站是W长度为13km的电缆双回接入电网，结合补充建议"平均至IlOkV 变电站单台主变所接入的IlOkV线路所含电缆长度大于IOkm时，每超过Ikm则其无功补偿 配置按本参考表的配置率减小0. 5%取值"，进一步修正无功补偿配置率：
[0147] 0 四0= 13% +(13 _ 10)X( _ 0. 5% ) = 11. 5%
[014引最后确定每台主变优化配置的低压无功补偿总量：
[0149] EQc= 11. 5% *50 = 5. 75 ^ 6 (Mvar)
[0150] 由此可按每台主变安装2组3Mvar的容性无功补偿装置对该变电站进行无功补偿 配置规划。
[0151] 可见，采用本发明所提出IlOkV变电站多维度变参数计算无功补偿配置方法得出 的IlOkV变电站的无功配置率参考表（表10)及其补充建议，改变了传统的一刀切或单断 面无功优化的配置方式，能直观方便地确定IlOkV主变低压侧的无功补偿优化配置容量， 避免了实际建模仿真工作量大的问题。
[0152] 上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的 限制，其他任何未背离本发明的精神实质和原理下所作的修改、修饰、替代、组合、简化，均 应为等效的置换方式，都应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. IlOkV变电站多维度变参数计算无功补偿配置方法，其特征在于包括以下步骤： (1) 选取网架结构、主变压器负载率a T/a TN、负荷侧功率因数coscK导线类型和线路 长度L作为影响配电网无功配置需求的特征参数； (2) 在由1座220kV变电站及其IlOkV供电网络组成的IlOkV片网计算模型中，按特征 步骤（1)的所述特征参数，进行多维度变参数无功优化计算，即：在多个特征参数组合改变 取值的情况下，采用遗传算法求解IlOkV变电站的无功补偿优化配置率； (3) 根据多维度变参数无功优化计算所得的IlOkV变电站无功补偿优化配置率，通过 对各特征参数进行敏感性分析，计算无功补偿优化配置率对各特征参数的敏感度，对比后 将特征参数划分为主要特征参数和次要特征参数，形成IlOkV变电站以特征参数为参考变 量的无功补偿优化配置率选值方法； (4) 对要进行无功补偿配置的变电站，首先获取步骤（1)所列出的几个特征参数的值， 接着以步骤（3)区分出的主要特征参数的值为依据在步骤（3)所得出的IlOkV变电站的无 功补偿优化配置率参考表中找到与参考变量最接近的无功配置率参考区间，然后根据次要 特征参数的值结合补充建议对由参考表取值的无功配置率进行修正，最后按此修正值乘以 主变压器容量得出该变电站无功补偿的配置容量。2. 根据权利要求1所述的IlOkV变电站多维度变参数计算无功补偿配置方法，其特征 在于步骤（1)所述的主变压器负载率包括负载率a T和平均负载率a TN， 单台变压器负载率a T由式（1)计算得到：式⑴中，P为变压器的有功负荷值P，St为变压器的容量； 多台变压器的平均负载率a TN由式（2)计算得到：式⑵中,P1为区域内第i台变压器的有功负荷值，Sti为区域内第i台变压器的容量； IlOkV片网计算模型中的所有IlOkV主变是按等负载率的方式设定负荷，8卩a T= a TN。3. 根据权利要求1所述的IlOkV变电站多维度变参数计算无功补偿配置方法，其特 征在于步骤（2)所述的多维度变参数，是指多个特征参数进行改变，具体是：网络结构的改 变是选取IlOkV配电网中常用的辐射型结构、链型结构、T型结构这3种典型结构分别构 建I IOkV片网计算模型；变压器负载率取值的改变是按10 %、20 %、30 %、40 %、50 %、60 %、 70%这7个大小取值，在运行中主变负载率超过70%则为重载；负荷功率因数的改变是按 0. 9、0. 925、0. 95、0. 975这4个大小取值；导线类型的改变是区分架空网和电缆网，架空网 导线选型LGJ-400,电缆网导线选型XLPE-1*800 ;线路长度的改变则是按3km、5km、10km、 15km、20km、25km、30km 这 7 个长度取值。4. 根据权利要求1所述的IlOkV变电站多维度变参数计算无功补偿配置方法，其特征 在于步骤（2)所述的多维度变参数无功优化计算，是分架空网、电缆网分别构建3种典型结 构IlOkV片网计算模型后，再将变压器负载率、负荷功率因数、线路长度进行组合并改变参 数值，采用遗传算法计算不同特征参数组合下IlOkV变电站的无功补偿优化配置率。5. 根据权利要求1所述的IlOkV变电站多维度变参数计算无功补偿配置方法，其特征 在于步骤（2)所述的无功补偿优化配置率即无功配置率包括无功配置率和平均无功配 置率0 ?， 单台变压器的无功配置率^由式（3)计算得到：式（3)中，Qe为变压器通过无功优化计算后变低侧所需配置的无功补偿容量，St为变 压器的容量； 多台变压器的平均无功配置率由式（4)计算得到：式（4)中，Qei为第i台变压器通过无功优化计算后变低侧所需配置的无功补偿容 量，Sti第i台变压器的容量。6. 根据权利要求1所述的IlOkV变电站多维度变参数计算无功补偿配置方法，其特征 在于步骤（3)所述的计算无功配置率对特征参数的敏感度，具体取值为：架空网中，X。= +0? 3 % ~+0? 4 %，l(p:= - 0.6%~-1.2% ,入 L= +〇? 03 % ~+0? 08 % ;电缆网中，人 a = +0? 3%~+0? 4%，~一1.6%，人 L = - 0.7%~一0.8%。7. 根据权利要求1所述的IlOkV变电站多维度变参数计算无功补偿配置方法，其特征 在于步骤（3)所述的对比后将特征参数划分为主要特征参数和次要特征参数，具体是指： 主要特征参数包括变压器负载率、负荷侧功率因数；次要特征参数包括网架结构、导线类 型、线路长度。8. 根据权利要求1所述的IlOkV变电站多维度变参数计算无功补偿配置方法，其特征 在于步骤（3)所述的以特征参数为参考变量的IlOkV变电站无功补偿优化配置率选值方 法，是包含以主要特征参数为参考变量的无功补偿配置率参考表和以次要特征参数为参考 变量的相关补充建议。
【专利摘要】本发明提供110kV变电站多维度变参数计算无功补偿配置方法，包括：首先，选出影响配电网无功配置需求各因素的特征参数；其次，构建110kV片网计算模型，通过改变特征参数来计算110kV变电站在不同特征状态下的无功补偿优化配置率；然后，通过对各特征参数进行敏感性分析，计算无功补偿优化配置率对各特征参数的敏感度，对比后将特征参数划分主次，形成110kV变电站以特征参数为参考量进行无功补偿优化配置的方法。本发明针对不同特征状态的110kV变电站给出不同的无功补偿配置区间，改变了传统一刀切或单断面优化的无功配置方式，能具体有效地指导110kV变电站的无功补偿配置。
【IPC分类】H02J3/18
【公开号】CN105140933
【申请号】CN201510622450
【发明人】黄伟, 黄春艳, 张勇军, 杨雨瑶, 叶琳浩
【申请人】华南理工大学
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月24日