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博碩士論文 etd-0709107-114701 詳細資訊
Title page for etd-0709107-114701
論文名稱
Title
應用啟示性規則於配電系統三相不平衡改善之研究
Three Phase Balancing of Distribution Systems Using Heuristic Rules
系所名稱
Department
畢業學年期
Year, semester
語文別
Language
學位類別
Degree
頁數
Number of pages
110
研究生
Author
指導教授
Advisor
召集委員
Convenor
口試委員
Advisory Committee
口試日期
Date of Exam
2007-06-30
繳交日期
Date of Submission
2007-07-09
關鍵字
Keywords
用戶典型日負載模型、三相負載潮流、配電運轉圖資系統、啟示性規則
CIS, Outage Management System, Heuristic Rules, Customer Information System, OMS
統計
Statistics
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中文摘要
本論文針對配電系統的三相不平衡問題,應用啟示性規則,推導配電饋線之分歧線和配電變壓器調整策略,以有效改善三相不平衡。利用配電運轉圖資系統(Outage Management System, OMS)資料庫中配電設備資料,透過拓樸分析及節點減量,建立減化之配電饋線網路架構。根據用戶資訊系統(Customer Information-System, CIS)之用戶售電資料,配合用戶典型日負載模型(Typical Load Pattern),及OMS資料庫所提供之線路變壓器與用戶的映射關係,推估線路變壓器每小時負載量。將減化之饋線網路模型結合饋線相關資料,執行三相負載潮流分析程式,計算各主幹線及各分歧線與各變壓器每小時之三相電流值。利用啟示性規則推導配電分歧線及配電變壓器相位調整策略,進行變壓器與分歧線之換相作業,驗証所提換相方案對饋線三相不平衡之改善效能。
為了證明提出的啟示性規則能有效地提高配電系統的三相平衡,本論文選擇鳳山區處二條饋線作為電腦模擬,推導合適之換相方案配合台電人員進行現場換相作業,將換相方案所選擇之分歧線執行相別調整後,利用台電資料擷取系統(Supervisory Control and Data Acquisition, SCADA)收集測試饋線換相前後的三相電流與中性線電流値。驗證測試饋線在執行分歧線換相後,能有效降低測試饋線的中性線電流而達到改善三相不平衡之目的。
Abstract
In this paper, the heuristic rules are proposed to derive the rephasing strategy of laterals and distribution transformers to improve the three phase unbalance of distribution systems. The distribution feeder network has been obtained by retrieving the attribute data of distribution components from the database of outage management system (OMS) in Taipower. The topology process and node reduction have also been executed to identify the network configuration and to prepare the input data for load flow analysis. With the monthly energy consumption of customers served by each transformer, which has been retrieved from the Customer Information System (CIS), the hourly loading of each distribution transformer can be derived. By performing the three phase load flow analysis, the three phase currents and neutral current of each primary trunk line section and each lateral can be calculated. The heuristic rule is employed to determine the phase adjustment strategy laterals and distribution transformers for rephasing to achieve three phase balancing.
In order to demonstrate the effectiveness of the proposed methodology for three phase balancing, two practical distribution feeders in Taipower Fengshan District are selected for simulation. After rephasing the distribution transformers and laterals proposed by this paper, the three phase currents and netural of the test feeders have been collected. By companing to the neutral current before rephasing, it is found that the neutral current of test feeders have been reduced significantly and there phase balancing has been obtained by executing the proposed strategy derived using the heuristic rule.
目次 Table of Contents
第一章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究步驟及方法 2
1.3 論文內容概述 4
第二章 配電饋線之網路模型 5
2.1 前言 5
2.2 配電饋線三相不平衡研究之系統架構 6
2.3 配電運轉圖資系統 8
2.4 配電網路拓樸分析 10
2.5 配電圖資設備減量 19
第三章 配電變壓器負載量之推導 22
3.1 前言 22
3.2 利用OMS得到用戶與變壓器的關係 23
3.3 用戶服務資訊系統 32
3.3.1 用戶售電資料 34
3.4 線路變壓器及供電區段個別相小時負載推導 37
3.5 線路轉供之影響 39
3.6 燈力併供變壓器造成三相不平衡原因之探討 41
3.6.1 燈力併供變壓器組負載分配推估 47
第四章 以啟示性規則改善配電饋線三相不平衡………..48
4.1 前言 48
4.2 三相負載潮流分析 49
4.2.1 配電饋線模型 50
4.2.2 饋線三相不平衡電流計算步驟及輸入資料說明 54
4.3 啟示性規則推論 57
4.3.1 分歧線換相選定程序 57
4.3.2 變壓器換相選定程序 58
第五章 測試饋線之三相不平衡分析與改善模擬 62
5.1 前言 62
5.2 配電系統架構 63
5.3 配電系統模擬分析 68
5.3.1 饋線BX31之三相不平衡分析 68
5.3.2 饋線BC34之三相不平衡分析 78
第六章 結論與未來展望 88
6.1 結論 88
6.2 未來發展方向 90
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