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研究生: 李建霈
CHIEN-PEI LI
論文名稱: 東部系統虛功補償裝置位置及容量之最佳規劃研究
A study of optimal installation location and capacity of STATCOM in taiwan east system
指導教授: 吳瑞南
Ruay-Nan Wu
口試委員: 張宏展
Hong-Chan Chang
林育勳
none
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電資學院 - 電機工程系
Department of Electrical Engineering
論文出版年: 2012
畢業學年度: 100
語文別: 中文
論文頁數: 93
中文關鍵詞: 靜態同步補償器特殊保護系統
外文關鍵詞: Static Synchronous Compensator, SPS
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  • 由於台灣地區地狹人稠,各地輸變電設備興建不易,以致產生之電力系統問題相對複雜;在東部轄區的電力系統為一長條形系統,有電壓偏高及偏低問題,為解決東部轄區目前的問題,本論文擬應用在東部轄區裝設靜態同步補償器(STATCOM)來調整無效電力潮流,以能夠在345kV觀二、明潭∼鳳林兩回線或是161kV楓港∼大武兩回線發生事故時,維持東部轄區內之各變電所電壓維持在運轉範圍內,不會因電壓偏低而造成SPS動作卸載。並結合電力系統模擬程式 PSS/E 及利用Python語法撰寫最佳之STATCOM最佳裝設地點與容量之程式,來得到成本最低且成效較佳之結果。最後分析結果為若要降低事故造成之卸載及過電壓情況,則建議裝置地點與容量為台東200MVA與玉里100MVA或是鹿野200MVA與玉里100MVA。


    The issue from power system is comparatively complicated due to limited area and dense population in Taiwan and the difficulties in building up power system installation. Power system in eastern area is designed longitudinally, while with overvoltage and undervoltage problem. In order to solve it, the present thesis is providing STATCOM (Static Synchronous Compensator) building in eastern area to adjust reactive power flow, to be able to keep operation voltage in all eastern area substation and SPS won’t load shedding due to undervoltage when 345kV Da-Guan II、Min-Tan∼Fon-lin 2 line or 161kV Fon-Gon∼Da-Wu 2 lines is tripped. Also with Power System Simulator (PSS/E) and program wrote by python language to learn the optimal area for substation installation and capacity for STATCOM, hence lowest cost and better outcome is achieved. The results of final analysis is in order to reduce load shedding and overvoltage , STATCOM install position is and capacity suggest to TaiDong 100MVA and Yuli 100MVA or Yuli 100MV and Luye 200MVA.

    摘要 I Abstract V 目錄 VII 圖目錄 IX 表目錄 X 第一章 緒論 1 1.1. 研究背景 1 1.2. 研究方法 3 1.3. 章節安排 3 第二章 東部轄區電力系統簡介 5 2.1. 電網架構 5 2.2. 電源架構 9 2.3. 無效電力補償設備 12 第三章 靜態同步補償器介紹 14 3.1. 前言 14 3.2. 彈性交流輸電系統 14 3.3. 靜態同步補償器工作原理 23 3.4. 靜態同步補償器功能 26 第四章 特殊保護系統簡介 30 4.1. 定義 30 4.2. 組成元件 33 4.3. 特殊保護系統特性 34 4.4. 國外 SPS 應用實例 36 4.5. 台電系統SPS建置案例 37 4.6. 台電東部地區SPS 38 第五章 東部轄區之案例分析 40 5.1. 東部轄區現況 40 5.1.1. 系統介紹 41 5.1.2. 負載特性 41 5.2. 分析條件 41 5.2.1. 使用工具 41 5.2.2. 目標函數說明 43 5.2.3. 限制式函數說明 45 5.2.4. 分析流程 45 5.3. 各參數之選擇 52 5.3.1. β參數 55 5.3.2. γ參數 60 5.4. 執行結果 64 第六章 結論與未來研究方向 68 6.1. 結論 68 6.2. 未來研究方向 69 參考文獻 70 附錄1:Python 程式碼 72 附錄2:東部地區345、161kV線路資料 82 附錄3:3繞組變壓器資料 83 附錄4:2繞組變壓器資料 83

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