10kV农村配电网无功补偿及电压调节措施的研究

农村电网功率因数较低,并随着近年来大量非线性负荷的使用,谐波问题越来越严重。本文就农村电网无功功率的补偿及电压调节、谐波治理展开了分析,并给出了相应的解决方法。首先就内蒙古包头市九原地区的农网现状展开了介绍,其中包括农网改造建设的情况,改造建设后仍旧存在的一些问题,以及脑包所所管辖下的10kV线路的谐波测试数据,并对该地区的谐波进行了简要的分析；针对该地区线路电压偏低的问题,给出了所采取的措施,包括采用并联电容器进行无功补偿,提高功率因数、减小线损以及提高末端电压。然后就无功补偿的原理、作用以及无功补偿的分类和补偿装置的配置原则展开了分析和讨论,给出了采用并联电容器进行无功补偿时补偿容量的计算方法,并对无功补偿装置合适的补偿点展开了分析,给出了无功补偿点确定的相应原则。针对农网中所存在的谐波问题,在进行并联电容器中串联电抗率的选择时,给出了相应的选择方法,以及给出了在进行不同串抗率的配比时,不同串联电抗率组数的确定方法。最后针对10kV农网电压偏低的问题,介绍了一种较新颖的电压调节方法—晶闸管电压调节器TVR。对TVR的应用背景、工作原理以及主电路的选择进行了阐述,对TVR电压的检测方法和控制策略进行了分析和讨论,其中就电压的检测给出了新的检测方法；最后建立了仿真模型进行了仿真分析,证明了此种调节方法的切实可行性。最后对TVR调压和电容器无功补偿调压从多个方面进行了对比分析,指出了TVR调压相对于电容器的一些优势。