【摘 要】
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小区配电设施作为电力网络中的最后一环,其能否稳定运行直接关系到用户的用电质量。目前国家电网公司普遍按照《小区配电设施典型设计手册》（以下简称为典设）来完成小区配电设施设计工作,但是按照典设进行设计有以下两个弊端:一是典设计理念相对保守,设计设备的裕度过大、造成资金浪费;二是典设规定无功补偿装置容量为对应变压器的30%,装设地点为变压器附近,不能达到最理想的补偿效果。本文针对上述典设中存在的两条缺陷
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小区配电设施作为电力网络中的最后一环,其能否稳定运行直接关系到用户的用电质量。目前国家电网公司普遍按照《小区配电设施典型设计手册》（以下简称为典设）来完成小区配电设施设计工作,但是按照典设进行设计有以下两个弊端:一是典设计理念相对保守,设计设备的裕度过大、造成资金浪费;二是典设规定无功补偿装置容量为对应变压器的30%,装设地点为变压器附近,不能达到最理想的补偿效果。本文针对上述典设中存在的两条缺陷,在典设的基础上对典设方案进行优化,本文以一实例小区设计为例对优化理念进行阐述,具体工作内容包括:（1）在设计之初对新建小区进行负荷预测。因小区中不同类负荷呈现不同的发展规律,应当将不同类负荷分开分别进行预测。负荷预测分为以下几个步骤:收集各已建小区负荷影响因素及负荷样本数据;应用熵权法、GRA（Grey Relational Analysis灰色关联度）算法处理、筛选样本数据;输入样本数据对LSSVM（Least Square SVM最小二乘支持向量机）进行训练;应用PSO（Particle Swarm Optimization粒子群算法）对L SSVM（Least Square SVM最小二乘支持向量机）进行优化;输入新建小区未来的影响因素数据,得出新建小区未来最大功率,为后续配电设施优化选型奠定基础。（2）本文根据上述负荷预测结果,对新建小区的主接线方案、变压器、高低压电缆、各高低压配电设备、继电保护装置、防雷保护、接地系统进行设计。应用广联达工程造价程序计算典设方案造价费用及优化方案造价费用,进行比较,体现出优化方案的经济性优势,并为后续无功补偿装置定容选址方案优化提供网架基础。（3）本文将选型后得出的配电网络构建在MATPOWER仿真平台,应用多目标函数将线损损耗与电压质量两个目标函数统一,随后应用改进PSO（Particle Swarm Opti mization粒子群算法）算法计算无功补偿装置定容选址的最优解,达到相比典设有较小线损、较好的电压合格率提升效果,并同典设无功补偿效果进行比较,体现出优势。（4）在已完成了小区配电设施选型及无功补偿装置定容选址工作后,还需基于优化设计方案结果,应用MATLAB平台中的SIMLINK系统对设计结果进行仿真,观察各个配电设施的电压、电流指标是否超出其承受范围,验证方案可行性。经验证优化设计方案能够为用户提供稳定的电能且相比典设方案具有良好的经济性、更高的电能质量,能够充分弥补典设方案的不足。
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