CN103499731A - 一种供电电压合格率的综合分析方法 - Google Patents

一种供电电压合格率的综合分析方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103499731A
CN103499731A CN201310379262.9A CN201310379262A CN103499731A CN 103499731 A CN103499731 A CN 103499731A CN 201310379262 A CN201310379262 A CN 201310379262A CN 103499731 A CN103499731 A CN 103499731A
Authority
CN
China
Prior art keywords
voltage
former
analysis
level
load
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201310379262.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103499731B (zh
Inventor
马明
赵继光
徐柏榆
黄辉
韦超
彭龙生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Electric Power Research Institute of Guangdong Power Grid Co Ltd
Original Assignee
Electric Power Research Institute of Guangdong Power Grid Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Electric Power Research Institute of Guangdong Power Grid Co Ltd filed Critical Electric Power Research Institute of Guangdong Power Grid Co Ltd
Priority to CN201310379262.9A priority Critical patent/CN103499731B/zh
Publication of CN103499731A publication Critical patent/CN103499731A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103499731B publication Critical patent/CN103499731B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

一种供电电压合格率的综合分析方法，其特征是包括以下步骤：S1：选择电压监测点类别A、B、C、D；S2：输入分析的相关参数，形成基础数学模型；S3：输入相关的运行数据，形成分析的边界条件；S4：执行分析流程，若到最后仍无法得到准确原因，启动人工分析；S5：存储分析结果，形成分析结论。通过本方法，可将复杂的、多因素影响的电压合格率分析简单化、解耦化，提高分析的准确性和效率。

Description

一种供电电压合格率的综合分析方法
技术领域
本发明涉及一种供电电压合格率的综合分析方法。
背景技术
供电电压合格率是在统计时间内，电压值处于合格区间的时间占统计时间的百分比，是衡量供电企业输送给受端用户电能质量评价的重要指标之一。
供电电压合格率统计包括四类监测点，如图1所示。
A类监测点：设置在变电站带地区负荷10（6、20）kV母线，合格区间为0～+7%；
B类监测点：设置在20kV、35kV、66kV专线供电用户和110kV级以上供电用户；合格区间上下限绝对值之和不超过10%；
C类监测点：设置在20kV、35kV、66kV非专线供电用户、10（6）kV供电用户，每10MW负荷至少设置一个；监测点设置应具有代表性；合格区间为-7%～+7%；
D类监测点：设置在低压配电网和居民用户，每100台公用配变设置一个监测点；监测点应具有代表性。合格区间为-10%～+7%。
为规范供电企业行为，保证用户利益，国家电力监管委员会已将供电电压合格率纳入监管范围。同时，随着经济与社会的发展，电力用户的用电需求进入更高层次，从以往的“用上电”到现在的“用好电”。在“为民服务，创先争优”的背景下，供电企业对供电电压合格率的重视程度不断加强。电压合格率指标分析作为提高电压质量的基础，其结果可以直接为电网运行、电网规划、电网建设提供决策。但是，由于电压合格率分析需要多维度数据支持，在缺少有效地分析方法和工具且电网基层运行人员技术素质普遍不高的情况下，分析往往难以到位。而目前，市面上尚未有电压合格率辅助分析方法和***。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，就是提供一种供电电压合格率的综合分析方法，其对电网基层运行人员技术素质要求不高但能准确的找到影响电压合格率的主要因素，分析到位，进而制定针对性的改善措施，避免盲目性，提高工作效率。
解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：
一种供电电压合格率的综合分析方法，其特征是包括以下步骤：
S1：选择电压监测点类别A、B、C、D；
S2：输入分析的相关参数，形成基础数学模型；
S3：输入相关的运行数据，形成分析的边界条件；
S4：执行分析流程，若到最后仍无法得到准确原因，启动人工分析；
S5：存储分析结果，形成分析结论;
对于A类电压监测点电压合格率的综合分析方法具体步骤为：
（1）输入变压器参数：空载损耗、空载电流、短路损耗、短路电压、档位数、档距、无功补偿信息，形成基础数学模型（参见图4）；
U 2 = U 1 + U 1 2 + 4 k ( PR K + ( Q - Q C ) X K ) 2 k
其中，ZK=RK+jXK，为变压器绕组的等值阻抗，可通过变压器参数计算得到；
（2）输入变压器变高侧母线、变低侧母线电压运行曲线、变低侧有功负荷和无功负荷曲线、档位调节记录（.txt、.xls格式，均可从调度SCADA获取），形成分析的边界条件；
（3）电压越上限分析
g)扫描10kV母线电压，提取到越上限时段；提取同时段变压器变高侧母线电压、变压器两侧（或三侧）有功负荷和无功负荷、主变档位；
h)无功补偿分析：变高侧无功功率为负值（即无功潮流从变低侧流向变高侧），通过基础数学模型计算，判断无功倒送是否造成电压越限，若是，则一级原因为“无功补偿”，二级原因为“无功补偿设备未及时投切”；若否，转（c）；
i)主变档位分析：根据基础数学模型计算调低档位电压是否可使电压进入合格区间；当主变为有载调压时，若是，则一级原因为“主变档位”，二级原因为“主变档位未及时调整”；若否，则转（d）；当主变为无载调压时，若是，则一级原因为“主变档位”，二级原因为“主变为无载调压”，若否，则转（d）；
j)上网电源分析：有功和无功负荷为负（潮流从变低侧向变高侧），通过基础数学模型计算，如果减少上网功率可使电压合格，则一级原因为“上网电源”；若否或母线无上网电源，则转（e）；
k)上级电源分析：若变压器变高侧电压超过额定值7%，且变高侧与主变变低侧电压越上限时段匹配，则一级原因为“电源”，二级原因为“电源电压越上限”；否则，转（f）；
l)其他原因：启动人工分析
（4）电压越下限分析
g)扫描10kV母线电压，提取越下限时段；提取同时段变压器变高侧母线电压、变压器两侧（或三侧）有功负荷和无功负荷、主变档位；
h)无功补偿分析：主变下送无功功率，通过基础数学模型计算，判断提高功率因数是否能使电压合格；若是，则一级原因为“无功补偿”；在站内配置了无功补偿装置且已投入时，二级原因为“无功补偿容量不足”；若已配置但未投入，则二级原因为“无功补偿装置未及时投切”；若否，转（c）；
i)主变调档分析：根据基础数学模型计算，判断调高档位是否可使电压合格；当主变为有载调压时，若是，则一级原因为“主变档位”，二级原因为“主变档位未及时调整”；如否，则转（d）；当主变为无载调压时，若是，则一级原因为“主变档位”，二级原因为“主变为无载调压”；若否，则转（d）；
j)负荷分析：通过基础数学模型计算，判断减少负荷至额定电压是否合格；若是，则一级原因为“负荷过载”；若否，则转（e）；
k)上级电源分析：若变压器变高侧电压低于额定值3%，且主变变高侧与主变变低侧电压越下限时段匹配，则一级原因为“上级电源”，二级原因为“上级电源越上限”，原因分类为“技术原因”；否则，转（e）；
l)其他原因：启动人工分析，如AVC（VQC）等无功电压调控***不可用。对于B类电压监测点电压合格率的综合分析方法具体步骤为：
（1）选择B类监测点设置位置（变电站侧变高母线、变电站侧变中母线、用户站侧变高母线）电压等级、监测点合格区间；根据监测点位置的不同，建立相应的分析模型：
对于监测点位于变电站侧变高母线或用户站侧变高母线（图6），其数学模型为：
U2=U1-I1Z1-I2Z2-I3Z3，
其中I1、I2、I3为线路电流，可通过线路输送功率计算得到Z1、Z2、Z3为线路阻抗；
对于监测点位于变电站侧变中母线（参考图7），其数学模型为：
U 0 = U 1 - ( P 1 R 1 + Q 1 X 1 ) U 1
U 2 = U 0 + U 0 2 + 4 k 2 ( P 2 R 2 + Q 2 X 2 ) 2 k 2
（2）根据监测点位置的不同，输入相应的运行数据，形成分析的边界条件；
（3）监测点合格区间设置分析：根据合格区间和额定电压，换算电压上限值和下限值，并与监测点最高电压、最低电压、平均电压进行比较，判断合格区间是否恰当；若是，转（4）或（5）；若否，一级原因为“监测点设置”，二级原因为“电压合格率区间设置不当”，结束；
（4）监测点位于变电站侧变中母线
c)电压越上限分析
iv.主变变中侧档位分析：根据基础数学模型计算，判断调整档位是否可以使电压合格；若是，一级原因为“主变档位”，二级原因为“主变变中档位设置不当”；若否，转ii；
v.上级电源分析：若变高侧电压超过额定值7%，且变高侧与变低侧越上限时段匹配，则一级原因为“电源”，二级原因为“电源电压越上限”；若否，转iii；
vi.其他原因：启动人工分析；
d)电压越下限分析
iv.主变变中侧档位分析：根据基础数学模型计算，判断调整档位是否可以使最高电压、最低电压同时保持在合格区间，若是，一级原因为“主变档位”，二级原因为“主变变中档位设置不当”，原因分类为“管理原因”；若否，转ii；
v.上级电源分析：若主变变高侧电压低于额定值3%，且变高侧与变低侧越下限时段匹配，则一级原因为“电源”，二级原因为“电源电压越下限”；若否，转iii；
vi.其他原因：启动人工分析；
（5）监测点位于变电站侧变高母线或用户站侧变高母线
c)电压越上限原因分析：一级原因为“电源”，二级原因为“电源电压越上限”；
d)电压越下限分析
v.负荷分析：供电线路实际负荷超出允许供电容量（额定载流量），根据基础理论模型计算，判断降低容量至额定（或报装容量）是否可使电压进入合格范围，若是，则一级原因为“负荷”，二级原因“负荷过载”；若否，转ii；如果功率因数偏低（低于0.95%），计算提高功率因数是否可以使电压合格，若是，则一级原因为“负荷”，二级原因“负荷功率因数低”；若否，转ii；
vi.线路分析：实际负荷未超出允许供电容量（额定载流量），则一级原因为“供电线路”，二级原因为“供电半径长”；
vii.电源分析：上级电源最低电压低于额定值3%，且与监测点偏低时段一致，经理论计算提高电源电压可使监测点电压合格，则一级原因为“电源”，二级原因为“上级电源越下限”，原因分类为“技术原因”；
viii.若仍无法得到准确原因，启动人工分析。
对于C类电压监测点电压合格率的综合分析方法具体步骤为：
（1）输入C类监测点对应变电站10kV母线、10kV线路主干线和分支线型号和长度、线路T接上网电源容量和功率因数，形成基础数学模型（图9）；
U2=U1-I1Z1-I2Z2-I3Z3，
其中I1、I2、I3为线路电流，可通过线路输送功率计算得到Z1、Z2、Z3为线路阻抗
（2）输入监测点、变电站10kV母线的电压曲线、变电站10kV出线有功和和无功负荷曲线（.txt、.xls格式，均可从调度SCADA获取），形成分析的边界条件；
（3）电压越上限分析
d)扫描监测点电压曲线，找到越上限时段；提取同时段变电站10kV母线电压曲线；
e)上级电源因素分析：在线路上无T接上网电源时，一级原因为“电源”，二级原因为“变电站10kV母线电压越上限”；在线路上有T接上网电源时，若变电站10kV母线电压合格，则一级原因为“电源”，二级原因为“线路T接电源上网”；
f)若仍无法得到原因，启动人工分析。
（4）电压越下限分析：
f)扫描监测点电压曲线，提取越下限时段；提取同时段变电站10kV母线电压曲线、10kV出线有功和无功负荷曲线；
g)负荷分析：若负载率大于100%，根据基础数学模型计算，降低负载率至100%可使电压合格，则一级原因为“负荷”，二级原因为“负荷过载”；若否，转c)；
h)线路分析：根据基础数学模型计算，当变电站10kV母线电压合格时，监测点电压仍越下限，则一级原因为“供电线路”，二级原因为“供电半径长”；否则转d）；
i)电源分析：变电站10kV母线电压越下限，根据基础数学模型计算，若使10kV母线电压合格，监测点电压亦合格，则一级原因为“电源”，二级原因为“变电站10kV母线电压越下限”；
j)若仍无法得到原因，启动人工分析。
对于D类电压监测点电压合格率的综合分析方法具体步骤为：
（1）输入变压器型号、无功补偿配置、首端至末端供电线路长度和型号，形成基础数学模型（图11）；
U 2 = U 1 + U 1 2 + 4 k ( PR K + ( Q - Q C ) X K ) 2 k
U3=U2-I1Z1-I2Z2-I3Z3
（2）输入台区接入变电站10kV母线电压曲线、首端监测点电压曲线、末端监测点电压曲线、变压器负载率等；
（3）读取首端和末端电压曲线，分别提取越上限时段、越下限时段；提取同时段内10kV母线电压曲线、变压器负载率曲线；
（4）首端电压越上限分析
d)配变档位分析：根据基础数学模型，计算调低配变档位是否可以使首端电压合格，若是，则一级原因为“配变”，二级原因为“配变档位偏高”；若否，转b）；
e)电源分析：根据基础数学模型，计算调低电源电压是否可使首端电压合格，若是，则一级原因为“电源”，二级原因为“电源电压越上限”；
f)若仍无法得到原因，启动人工分析。
（5）首端电压越下限分析
c)配变档位：根据基础数学模型，计算调高配变档位是否可以使首端电压合格，若是，则一级原因为“配变档位”，二级原因为“配变档位偏低”；若否，转b）；
d)电源分析：根据基础数学模型，在配变档位调至最高时，计算调高电源电压是否可使首端电压合格，则一级原因为“电源”，二级原因为“电源电压偏低”；
（6）末端电压越上限分析
b)首端电压分析：根据基础数学模型，由于低压配网无电源接入，末端越上限必然由于首端电压越上限，一级原因为“首端电压”，二级原因为“首端电压越上限”；
（7）末端电压越下限分析
e)负荷因素：若负载率大于100%，根据基础数学模型计算，降低负载率至100%以内时可使电压合格，则一级原因为“负荷”，二级原因为“负荷过载”；若否，转b)；
f)线路因素：根据基础数学模型计算，在首端电压合格或越上限时，若末端电压仍不合格，则一级原因为“供电线路”，二级原因为“供电半径长”；否则，转c）；
g)首端电压因素分析：首端电压偏低导致末端越下限，一级原因为“首端电压”，二级原因为“首端电压越下限”；
h)若仍无法得到准确原因，启动人工分析。
有益效果：通过本方法，可将复杂的、多因素影响的电压合格率分析简单化、解耦化，提高分析的准确性和效率。
附图说明
图1为电压监测点设置示意图；
图2为本发明的总流程框图；
图3为A类电压监测点电压合格率的综合分析方法具体流程图；
图4为A类电压监测点电压合格率的综合分析方法的基础数学模型图；
图5为B类电压监测点电压合格率的综合分析方法具体流程图；
图6为B类电压监测点电压合格率的综合分析方法的监测点位于变电站侧变高母线或用户站侧变高母线基础数学模型图；
图7为B类电压监测点电压合格率的综合分析方法的监测点位于变电站侧变中母线基础数学模型图；
图8为C类电压监测点电压合格率的综合分析方法具体流程图；
图9为C类电压监测点电压合格率的综合分析方法的基础数学模型图；
图10为D类电压监测点电压合格率的综合分析方法具体流程图；
图11为D类电压监测点电压合格率的综合分析方法的基础数学模型图。
具体实施方式
参见图2的本发明的总流程框图，其中电压监测点匪类参见图2的电压监测点设置示意图。
本发明的供电电压合格率的综合分析方法实施例，包括以下步骤：
S1：选择电压监测点类别A、B、C、D；
S2：输入分析的相关参数，形成基础数学模型；
S3：输入相关的运行数据，形成分析的边界条件；
S4：执行分析流程，若到最后仍无法得到准确原因，启动人工分析；
S5：存储分析结果，形成分析结论;
参见图3，对于A类电压监测点电压合格率的综合分析方法具体步骤为：
（1）输入变压器参数：空载损耗、空载电流、短路损耗、短路电压、档位数、档距、无功补偿信息，形成基础数学模型（参见图4）；
U 2 = U 1 + U 1 2 + 4 k ( PR K + ( Q - Q C ) X K ) 2 k
其中，ZK=RK+jXK，为变压器绕组的等值阻抗，可通过变压器参数计算得到；
（2）输入变压器变高侧母线、变低侧母线电压运行曲线、变低侧有功负荷和无功负荷曲线、档位调节记录（.txt、.xls格式，均可从调度SCADA获取），形成分析的边界条件；
（3）电压越上限分析
m)扫描10kV母线电压，提取到越上限时段；提取同时段变压器变高侧母线电压、变压器两侧（或三侧）有功负荷和无功负荷、主变档位；
n)无功补偿分析：变高侧无功功率为负值（即无功潮流从变低侧流向变高侧），通过基础数学模型计算，判断无功倒送是否造成电压越限，若是，则一级原因为“无功补偿”，二级原因为“无功补偿设备未及时投切”；若否，转（c）；
o)主变档位分析：根据基础数学模型计算调低档位电压是否可使电压进入合格区间；当主变为有载调压时，若是，则一级原因为“主变档位”，二级原因为“主变档位未及时调整”；若否，则转（d）；当主变为无载调压时，若是，则一级原因为“主变档位”，二级原因为“主变为无载调压”，若否，则转（d）；
p)上网电源分析：有功和无功负荷为负（潮流从变低侧向变高侧），通过基础数学模型计算，如果减少上网功率可使电压合格，则一级原因为“上网电源”；若否或母线无上网电源，则转（e）；
q)上级电源分析：若变压器变高侧电压超过额定值7%，且变高侧与主变变低侧电压越上限时段匹配，则一级原因为“电源”，二级原因为“电源电压越上限”；否则，转（f）；
r)其他原因：启动人工分析
（4）电压越下限分析
m)扫描10kV母线电压，提取越下限时段；提取同时段变压器变高侧母线电压、变压器两侧（或三侧）有功负荷和无功负荷、主变档位；
n)无功补偿分析：主变下送无功功率，通过基础数学模型计算，判断提高功率因数是否能使电压合格；若是，则一级原因为“无功补偿”；在站内配置了无功补偿装置且已投入时，二级原因为“无功补偿容量不足”；若已配置但未投入，则二级原因为“无功补偿装置未及时投切”；若否，转（c）；
o)主变调档分析：根据基础数学模型计算，判断调高档位是否可使电压合格；当主变为有载调压时，若是，则一级原因为“主变档位”，二级原因为“主变档位未及时调整”；如否，则转（d）；当主变为无载调压时，若是，则一级原因为“主变档位”，二级原因为“主变为无载调压”；若否，则转（d）；
p)负荷分析：通过基础数学模型计算，判断减少负荷至额定电压是否合格；若是，则一级原因为“负荷过载”；若否，则转（e）；
q)上级电源分析：若变压器变高侧电压低于额定值3%，且主变变高侧与主变变低侧电压越下限时段匹配，则一级原因为“上级电源”，二级原因为“上级电源越上限”，原因分类为“技术原因”；否则，转（e）；
r)其他原因：启动人工分析，如AVC（VQC）等无功电压调控***不可用。参见图5，对于B类电压监测点电压合格率的综合分析方法具体步骤为：
（1）选择B类监测点设置位置（变电站侧变高母线、变电站侧变中母线、用户站侧变高母线）电压等级、监测点合格区间；根据监测点位置的不同，建立相应的分析模型：
对于监测点位于变电站侧变高母线或用户站侧变高母线（图6），其数学模型为：
U2=U1-I1Z1-I2Z2-I3Z3，
其中I1、I2、I3为线路电流，可通过线路输送功率计算得到Z1、Z2、Z3为线路阻抗；
对于监测点位于变电站侧变中母线（参考图7），其数学模型为：
U 0 = U 1 - ( P 1 R 1 + Q 1 X 1 ) U 1
U 2 = U 0 + U 0 2 + 4 k 2 ( P 2 R 2 + Q 2 X 2 ) 2 k 2
（2）根据监测点位置的不同，输入相应的运行数据，形成分析的边界条件；
（3）监测点合格区间设置分析：根据合格区间和额定电压，换算电压上限值和下限值，并与监测点最高电压、最低电压、平均电压进行比较，判断合格区间是否恰当；若是，转（4）或（5）；若否，一级原因为“监测点设置”，二级原因为“电压合格率区间设置不当”，结束；
（4）监测点位于变电站侧变中母线
e)电压越上限分析
vii.主变变中侧档位分析：根据基础数学模型计算，判断调整档位是否可以使电压合格；若是，一级原因为“主变档位”，二级原因为“主变变中档位设置不当”；若否，转ii；
viii.上级电源分析：若变高侧电压超过额定值7%，且变高侧与变低侧越上限时段匹配，则一级原因为“电源”，二级原因为“电源电压越上限”；若否，转iii；
ix.其他原因：启动人工分析；
f)电压越下限分析
vii.主变变中侧档位分析：根据基础数学模型计算，判断调整档位是否可以使最高电压、最低电压同时保持在合格区间，若是，一级原因为“主变档位”，二级原因为“主变变中档位设置不当”，原因分类为“管理原因”；若否，转ii；
viii.上级电源分析：若主变变高侧电压低于额定值3%，且变高侧与变低侧越下限时段匹配，则一级原因为“电源”，二级原因为“电源电压越下限”；若否，转iii；
ix.其他原因：启动人工分析；
（5）监测点位于变电站侧变高母线或用户站侧变高母线
e)电压越上限原因分析：一级原因为“电源”，二级原因为“电源电压越上限”；
f)电压越下限分析
ix.负荷分析：供电线路实际负荷超出允许供电容量（额定载流量），根据基础理论模型计算，判断降低容量至额定（或报装容量）是否可使电压进入合格范围，若是，则一级原因为“负荷”，二级原因“负荷过载”；若否，转ii；如果功率因数偏低（低于0.95%），计算提高功率因数是否可以使电压合格，若是，则一级原因为“负荷”，二级原因“负荷功率因数低”；若否，转ii；
x.线路分析：实际负荷未超出允许供电容量（额定载流量），则一级原因为“供电线路”，二级原因为“供电半径长”；
xi.电源分析：上级电源最低电压低于额定值3%，且与监测点偏低时段一致，经理论计算提高电源电压可使监测点电压合格，则一级原因为“电源”，二级原因为“上级电源越下限”，原因分类为“技术原因”；
xii.若仍无法得到准确原因，启动人工分析。
参见图8，对于C类电压监测点电压合格率的综合分析方法具体步骤为：
（1）输入C类监测点对应变电站10kV母线、10kV线路主干线和分支线型号和长度、线路T接上网电源容量和功率因数，形成基础数学模型（见图9）；
U2=U1-I1Z1-I2Z2-I3Z3，
其中I1、I2、I3为线路电流，可通过线路输送功率计算得到Z1、Z2、Z3为线路阻抗
（2）输入监测点、变电站10kV母线的电压曲线、变电站10kV出线有功和和无功负荷曲线（.txt、.xls格式，均可从调度SCADA获取），形成分析的边界条件；
（3）电压越上限分析
g)扫描监测点电压曲线，找到越上限时段；提取同时段变电站10kV母线电压曲线；
h)上级电源因素分析：在线路上无T接上网电源时，一级原因为“电源”，二级原因为“变电站10kV母线电压越上限”；在线路上有T接上网电源时，若变电站10kV母线电压合格，则一级原因为“电源”，二级原因为“线路T接电源上网”；
i)若仍无法得到原因，启动人工分析。
（4）电压越下限分析：
k)扫描监测点电压曲线，提取越下限时段；提取同时段变电站10kV母线电压曲线、10kV出线有功和无功负荷曲线；
l)负荷分析：若负载率大于100%，根据基础数学模型计算，降低负载率至100%可使电压合格，则一级原因为“负荷”，二级原因为“负荷过载”；若否，转c)；
m)线路分析：根据基础数学模型计算，当变电站10kV母线电压合格时，监测点电压仍越下限，则一级原因为“供电线路”，二级原因为“供电半径长”；否则转d）；
n)电源分析：变电站10kV母线电压越下限，根据基础数学模型计算，若使10kV母线电压合格，监测点电压亦合格，则一级原因为“电源”，二级原因为“变电站10kV母线电压越下限”；
o)若仍无法得到原因，启动人工分析。
参见图10，对于D类电压监测点电压合格率的综合分析方法具体步骤为：
（1）输入变压器型号、无功补偿配置、首端至末端供电线路长度和型号，形成基础数学模型（图11）；
U 2 = U 1 + U 1 2 + 4 k ( PR K + ( Q - Q C ) X K ) 2 k
U3=U2-I1Z1-I2Z2-I3Z3
（2）输入台区接入变电站10kV母线电压曲线、首端监测点电压曲线、末端监测点电压曲线、变压器负载率等；
（3）读取首端和末端电压曲线，分别提取越上限时段、越下限时段；提取同时段内10kV母线电压曲线、变压器负载率曲线；
（4）首端电压越上限分析
g)配变档位分析：根据基础数学模型，计算调低配变档位是否可以使首端电压合格，若是，则一级原因为“配变”，二级原因为“配变档位偏高”；若否，转b）；
h)电源分析：根据基础数学模型，计算调低电源电压是否可使首端电压合格，若是，则一级原因为“电源”，二级原因为“电源电压越上限”；
i)若仍无法得到原因，启动人工分析。
（5）首端电压越下限分析
e)配变档位：根据基础数学模型，计算调高配变档位是否可以使首端电压合格，若是，则一级原因为“配变档位”，二级原因为“配变档位偏低”；若否，转b）；
f)电源分析：根据基础数学模型，在配变档位调至最高时，计算调高电源电压是否可使首端电压合格，则一级原因为“电源”，二级原因为“电源电压偏低”；
（6）末端电压越上限分析
c)首端电压分析：根据基础数学模型，由于低压配网无电源接入，末端越上限必然由于首端电压越上限，一级原因为“首端电压”，二级原因为“首端电压越上限”；
（7）末端电压越下限分析
i)负荷因素：若负载率大于100%，根据基础数学模型计算，降低负载率至100%以内时可使电压合格，则一级原因为“负荷”，二级原因为“负荷过载”；若否，转b)；
j)线路因素：根据基础数学模型计算，在首端电压合格或越上限时，若末端电压仍不合格，则一级原因为“供电线路”，二级原因为“供电半径长”；否则，转c）；
k)首端电压因素分析：首端电压偏低导致末端越下限，一级原因为“首端电压”，二级原因为“首端电压越下限”；
l)若仍无法得到准确原因，启动人工分析。

Claims (5)

1.一种供电电压合格率的综合分析方法，其特征是包括以下步骤：
S1：选择电压监测点类别A、B、C、D；
S2：输入分析的相关参数，形成基础数学模型；
S3：输入相关的运行数据，形成分析的边界条件；
S4：执行分析流程，若到最后仍无法得到准确原因，启动人工分析；
S5：存储分析结果，形成分析结论。
2.根据权利要求1所述的供电电压合格率的综合分析方法，其特征是：
对于A类电压监测点供电电压合格率的综合分析方法具体步骤为：
（1）输入变压器参数：空载损耗、空载电流、短路损耗、短路电压、档位数、档距、无功补偿信息，形成基础数学模型；
U 2 = U 1 + U 1 2 + 4 k ( PR K + ( Q - Q C ) X K ) 2 k
其中，ZK=RK+jXK，为变压器绕组的等值阻抗，可通过变压器参数计算得到；
（2）输入变压器变高侧母线、变低侧母线电压运行曲线、变低侧有功负荷和无功负荷曲线、档位调节记录，形成分析的边界条件；
（3）电压越上限分析
a)扫描10kV母线电压，提取到越上限时段；提取同时段变压器变高侧母线电压、变压器两侧或三侧有功负荷和无功负荷、主变档位；
b)无功补偿分析：变高侧无功功率为负值，通过基础数学模型计算，判断无功倒送是否造成电压越限，若是，则一级原因为“无功补偿”，二级原因为“无功补偿设备未及时投切”；若否，转（c）；
c)主变档位分析：根据基础数学模型计算调低档位电压是否可使电压进入合格区间；当主变为有载调压时，若是，则一级原因为“主变档位”，二级原因为“主变档位未及时调整”；若否，则转（d）；当主变为无载调压时，若是，则一级原因为“主变档位”，二级原因为“主变为无载调压”，若否，则转（d）；
d)上网电源分析：有功和无功负荷为负，通过基础数学模型计算，如果减少上网功率可使电压合格，则一级原因为“上网电源”；若否或母线无上网电源，则转（e）；
e)上级电源分析：若变压器变高侧电压超过额定值7%，且变高侧与主变变低侧电压越上限时段匹配，则一级原因为“电源”，二级原因为“电源电压越上限”；否则，转（f）；
f)其他原因：启动人工分析
（4）电压越下限分析
a)扫描10kV母线电压，提取越下限时段；提取同时段变压器变高侧母线电压、变压器两侧或三侧有功负荷和无功负荷、主变档位；
b)无功补偿分析：主变下送无功功率，通过基础数学模型计算，判断提高功率因数是否能使电压合格；若是，则一级原因为“无功补偿”；在站内配置了无功补偿装置且已投入时，二级原因为“无功补偿容量不足”；若已配置但未投入，则二级原因为“无功补偿装置未及时投切”；若否，转（c）；
c)主变调档分析：根据基础数学模型计算，判断调高档位是否可使电压合格；当主变为有载调压时，若是，则一级原因为“主变档位”，二级原因为“主变档位未及时调整”；如否，则转（d）；当主变为无载调压时，若是，则一级原因为“主变档位”，二级原因为“主变为无载调压”；若否，则转（d）；
d)负荷分析：通过基础数学模型计算，判断减少负荷至额定电压是否合格；若是，则一级原因为“负荷过载”；若否，则转（e）；
e)上级电源分析：若变压器变高侧电压低于额定值3%，且主变变高侧与主变变低侧电压越下限时段匹配，则一级原因为“上级电源”，二级原因为“上级电源越上限”，原因分类为“技术原因”；否则，转（e）；
f)其他原因：启动人工分析。
3.根据权利要求1所述的供电电压合格率的综合分析方法，其特征是：
对于B类电压监测点电压合格率的综合分析方法具体步骤为：
（1）选择B类监测点设置位置电压等级、监测点合格区间；根据监测点位置的不同，建立相应的分析模型：
对于监测点位于变电站侧变高母线或用户站侧变高母线，其数学模型为：
U2=U1-I1Z1-I2Z2-I3Z3，
其中I1、I2、I3为线路电流，可通过线路输送功率计算得到Z1、Z2、Z3为线路阻抗；
对于监测点位于变电站侧变中母线，其数学模型为：
U 0 = U 1 - ( P 1 R 1 + Q 1 X 1 ) U 1
U 2 = U 0 + U 0 2 + 4 k 2 ( P 2 R 2 + Q 2 X 2 ) 2 k 2
（2）根据监测点位置的不同，输入相应的运行数据，形成分析的边界条件；
（3）监测点合格区间设置分析：根据合格区间和额定电压，换算电压上限值和下限值，并与监测点最高电压、最低电压、平均电压进行比较，判断合格区间是否恰当；若是，转（4）或（5）；若否，一级原因为“监测点设置”，二级原因为“电压合格率区间设置不当”，结束；
（4）监测点位于变电站侧变中母线
a)电压越上限分析
i.主变变中侧档位分析：根据基础数学模型计算，判断调整档位是否可以使电压合格；若是，一级原因为“主变档位”，二级原因为“主变变中档位设置不当”；若否，转ii；
ii.上级电源分析：若变高侧电压超过额定值7%，且变高侧与变低侧越上限时段匹配，则一级原因为“电源”，二级原因为“电源电压越上限”；若否，转iii；
iii.其他原因：启动人工分析；
b)电压越下限分析
i.主变变中侧档位分析：根据基础数学模型计算，判断调整档位是否可以使最高电压、最低电压同时保持在合格区间，若是，一级原因为“主变档位”，二级原因为“主变变中档位设置不当”，原因分类为“管理原因”；若否，转ii；
ii.上级电源分析：若主变变高侧电压低于额定值3%，且变高侧与变低侧越下限时段匹配，则一级原因为“电源”，二级原因为“电源电压越下限”；若否，转iii；
iii.其他原因：启动人工分析；
（5）监测点位于变电站侧变高母线或用户站侧变高母线
a)电压越上限原因分析：一级原因为“电源”，二级原因为“电源电压越上限”；
b)电压越下限分析
i.负荷分析：供电线路实际负荷超出允许供电容量，根据基础理论模型计算，判断降低容量至额定容量是否可使电压进入合格范围，若是，则一级原因为“负荷”，二级原因“负荷过载”；若否，转ii；如果功率因数低于0.95%，计算提高功率因数是否可以使电压合格，若是，则一级原因为“负荷”，二级原因“负荷功率因数低”；若否，转ii；
ii.线路分析：实际负荷未超出允许供电容量，则一级原因为“供电线路”，二级原因为“供电半径长”；
iii.电源分析：上级电源最低电压低于额定值3%，且与监测点偏低时段一致，经理论计算提高电源电压可使监测点电压合格，则一级原因为“电源”，二级原因为“上级电源越下限”，原因分类为“技术原因”；
iv.若仍无法得到准确原因，启动人工分析。
4.根据权利要求1所述的供电电压合格率的综合分析方法，其特征是：
对于C类电压监测点电压合格率的综合分析方法具体步骤为：
（1）输入C类监测点对应变电站10kV母线、10kV线路主干线和分支线型号和长度、线路T接上网电源容量和功率因数，形成基础数学模型；
U2=U1-I1Z1-I2Z2-I3Z3；
其中I1、I2、I3为线路电流，可通过线路输送功率计算得到Z1、Z2、Z3为线路阻抗；
（2）输入监测点、变电站10kV母线的电压曲线、变电站10kV出线有功和和无功负荷曲线，形成分析的边界条件；
（3）电压越上限分析
a)扫描监测点电压曲线，找到越上限时段；提取同时段变电站10kV母线电压曲线；
b)上级电源因素分析：在线路上无T接上网电源时，一级原因为“电源”，二级原因为“变电站10kV母线电压越上限”；在线路上有T接上网电源时，若变电站10kV母线电压合格，则一级原因为“电源”，二级原因为“线路T接电源上网”；
c)若仍无法得到原因，启动人工分析；
（4）电压越下限分析：
a)扫描监测点电压曲线，提取越下限时段；提取同时段变电站10kV母线电压曲线、10kV出线有功和无功负荷曲线；
b)负荷分析：若负载率大于100%，根据基础数学模型计算，降低负载率至100%可使电压合格，则一级原因为“负荷”，二级原因为“负荷过载”；若否，转c)；
c)线路分析：根据基础数学模型计算，当变电站10kV母线电压合格时，监测点电压仍越下限，则一级原因为“供电线路”，二级原因为“供电半径长”；否则转d）；
d)电源分析：变电站10kV母线电压越下限，根据基础数学模型计算，若使10kV母线电压合格，监测点电压亦合格，则一级原因为“电源”，二级原因为“变电站10kV母线电压越下限”；
e)若仍无法得到原因，启动人工分析。
5.根据权利要求1所述的供电电压合格率的综合分析方法，其特征是：
对于D类电压监测点电压合格率的综合分析方法具体步骤为：
（1）输入变压器型号、无功补偿配置、首端至末端供电线路长度和型号，形成基础数学模型；
U 2 = U 1 + U 1 2 + 4 k ( PR K + ( Q - Q C ) X K ) 2 k
U3=U2-I1Z1-I2Z2-I3Z3
（2）输入台区接入变电站10kV母线电压曲线、首端监测点电压曲线、末端监测点电压曲线、变压器负载率等；
（3）读取首端和末端电压曲线，分别提取越上限时段、越下限时段；提取同时段内10kV母线电压曲线、变压器负载率曲线；
（4）首端电压越上限分析
a)配变档位分析：根据基础数学模型，计算调低配变档位是否可以使首端电压合格，若是，则一级原因为“配变”，二级原因为“配变档位偏高”；若否，转b）；
b)电源分析：根据基础数学模型，计算调低电源电压是否可使首端电压合格，若是，则一级原因为“电源”，二级原因为“电源电压越上限”；
c)若仍无法得到原因，启动人工分析；
（5）首端电压越下限分析
a)配变档位：根据基础数学模型，计算调高配变档位是否可以使首端电压合格，若是，则一级原因为“配变档位”，二级原因为“配变档位偏低”；若否，转b）；
b)电源分析：根据基础数学模型，在配变档位调至最高时，计算调高电源电压是否可使首端电压合格，则一级原因为“电源”，二级原因为“电源电压偏低”；
（6）末端电压越上限分析
a)首端电压分析：根据基础数学模型，由于低压配网无电源接入，末端越上限必然由于首端电压越上限，一级原因为“首端电压”，二级原因为“首端电压越上限”；
（7）末端电压越下限分析
a)负荷因素：若负载率大于100%，根据基础数学模型计算，降低负载率至100%以内时可使电压合格，则一级原因为“负荷”，二级原因为“负荷过载”；若否，转b)；
b)线路因素：根据基础数学模型计算，在首端电压合格或越上限时，若末端电压仍不合格，则一级原因为“供电线路”，二级原因为“供电半径长”；否则，转c）；
c)首端电压因素分析：首端电压偏低导致末端越下限，一级原因为“首端电压”，二级原因为“首端电压越下限”；
d)若仍无法得到准确原因，启动人工分析。
CN201310379262.9A 2013-08-27 2013-08-27 一种供电电压合格率的综合分析方法 Active CN103499731B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310379262.9A CN103499731B (zh) 2013-08-27 2013-08-27 一种供电电压合格率的综合分析方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310379262.9A CN103499731B (zh) 2013-08-27 2013-08-27 一种供电电压合格率的综合分析方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103499731A true CN103499731A (zh) 2014-01-08
CN103499731B CN103499731B (zh) 2016-08-24

Family

ID=49864956

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310379262.9A Active CN103499731B (zh) 2013-08-27 2013-08-27 一种供电电压合格率的综合分析方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103499731B (zh)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104037758A (zh) * 2014-06-06 2014-09-10 华北电力大学 一种基于多元数据融合的电压监测数据智能分析方法
CN104880601A (zh) * 2014-11-28 2015-09-02 国家电网公司 一种基于正态分布统计的低压用户低电压排查方法
CN104914326A (zh) * 2015-04-30 2015-09-16 许继集团有限公司 一种电能质量在线监测方法和装置
CN105337277A (zh) * 2015-11-25 2016-02-17 国家电网公司 配电网待建项目对电压合格率影响的计算方法
CN106018931A (zh) * 2016-05-12 2016-10-12 南方电网科学研究院有限责任公司 电压合格率监测方法和***
CN106570635A (zh) * 2016-11-04 2017-04-19 广东电网有限责任公司电力科学研究院 电压合格率多维度分析方法
CN108037343A (zh) * 2017-10-23 2018-05-15 国网北京市电力公司 一种电压监测管理***数据深化分析方法
CN109449932A (zh) * 2018-12-07 2019-03-08 国网辽宁省电力有限公司鞍山供电公司 一种基于电压同步测试的低电压改造方式确定方法
CN109842122A (zh) * 2017-11-27 2019-06-04 国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院 一种低电压台区低电压治理方法
CN109842109A (zh) * 2017-11-27 2019-06-04 国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院 一种低电压台区低电压分析算法
CN110718913A (zh) * 2019-11-29 2020-01-21 广东电网有限责任公司 一种居民低电压溯源方法及***
CN111105174A (zh) * 2020-01-07 2020-05-05 南方电网科学研究院有限责任公司 一种配电网供电电压合格率分层评价方法及***

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1707276A (zh) * 2005-05-24 2005-12-14 武汉大学 电力***实时仿真方法和装置
CN101707372A (zh) * 2009-11-13 2010-05-12 上海市电力公司 一种用于电能质量电压指标合格率的计算及发布方法
CN102103198A (zh) * 2010-11-19 2011-06-22 深圳市科陆电子科技股份有限公司 一种计量设备故障自动排查***和排查方法
CN102938130A (zh) * 2012-11-09 2013-02-20 内蒙古东部电力有限公司电力科学研究院 一种基于PQView的电能质量性能指标综合评估方法
CN103197138A (zh) * 2013-02-22 2013-07-10 王金泽 一种具有供电可靠率和电压合格率监测功能的智能电表及监测方法
CN103248059A (zh) * 2013-05-07 2013-08-14 广东电网公司电力科学研究院 配电网无功电压优化方法与***

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1707276A (zh) * 2005-05-24 2005-12-14 武汉大学 电力***实时仿真方法和装置
CN101707372A (zh) * 2009-11-13 2010-05-12 上海市电力公司 一种用于电能质量电压指标合格率的计算及发布方法
CN102103198A (zh) * 2010-11-19 2011-06-22 深圳市科陆电子科技股份有限公司 一种计量设备故障自动排查***和排查方法
CN102938130A (zh) * 2012-11-09 2013-02-20 内蒙古东部电力有限公司电力科学研究院 一种基于PQView的电能质量性能指标综合评估方法
CN103197138A (zh) * 2013-02-22 2013-07-10 王金泽 一种具有供电可靠率和电压合格率监测功能的智能电表及监测方法
CN103248059A (zh) * 2013-05-07 2013-08-14 广东电网公司电力科学研究院 配电网无功电压优化方法与***

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杨玉琴等: "基于广域网的电压合格率管理信息***", 《继电器》, vol. 34, no. 9, 1 May 2006 (2006-05-01) *

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104037758B (zh) * 2014-06-06 2015-12-09 华北电力大学 一种基于多元数据融合的电压监测数据智能分析方法
CN104037758A (zh) * 2014-06-06 2014-09-10 华北电力大学 一种基于多元数据融合的电压监测数据智能分析方法
CN104880601B (zh) * 2014-11-28 2018-06-01 国家电网公司 一种基于正态分布统计的低压用户低电压排查方法
CN104880601A (zh) * 2014-11-28 2015-09-02 国家电网公司 一种基于正态分布统计的低压用户低电压排查方法
CN104914326A (zh) * 2015-04-30 2015-09-16 许继集团有限公司 一种电能质量在线监测方法和装置
CN105337277A (zh) * 2015-11-25 2016-02-17 国家电网公司 配电网待建项目对电压合格率影响的计算方法
CN106018931A (zh) * 2016-05-12 2016-10-12 南方电网科学研究院有限责任公司 电压合格率监测方法和***
CN106018931B (zh) * 2016-05-12 2018-11-30 南方电网科学研究院有限责任公司 电压合格率监测方法和***
CN106570635B (zh) * 2016-11-04 2020-09-04 广东电网有限责任公司电力科学研究院 电压合格率多维度分析方法
CN106570635A (zh) * 2016-11-04 2017-04-19 广东电网有限责任公司电力科学研究院 电压合格率多维度分析方法
CN108037343A (zh) * 2017-10-23 2018-05-15 国网北京市电力公司 一种电压监测管理***数据深化分析方法
CN109842122A (zh) * 2017-11-27 2019-06-04 国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院 一种低电压台区低电压治理方法
CN109842109A (zh) * 2017-11-27 2019-06-04 国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院 一种低电压台区低电压分析算法
CN109842109B (zh) * 2017-11-27 2022-11-22 国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院 一种低电压台区低电压分析算法
CN109842122B (zh) * 2017-11-27 2022-11-22 国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院 一种低电压台区低电压治理方法
CN109449932A (zh) * 2018-12-07 2019-03-08 国网辽宁省电力有限公司鞍山供电公司 一种基于电压同步测试的低电压改造方式确定方法
CN110718913A (zh) * 2019-11-29 2020-01-21 广东电网有限责任公司 一种居民低电压溯源方法及***
CN110718913B (zh) * 2019-11-29 2023-01-24 广东电网有限责任公司 一种居民低电压溯源方法及***
CN111105174A (zh) * 2020-01-07 2020-05-05 南方电网科学研究院有限责任公司 一种配电网供电电压合格率分层评价方法及***

Also Published As

Publication number Publication date
CN103499731B (zh) 2016-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103499731A (zh) 一种供电电压合格率的综合分析方法
CN102437573B (zh) 基于模糊建模的配电网可靠性评估调控方法及其***
CN104951866A (zh) 一种县级供电企业线损综合管理对标评价体系及评价方法
CN104599067A (zh) 基于山区配电网供电模型的新型指标评估体系构建方法
Gao et al. Automatic compensation voltage control strategy for on-load tap changer transformers with distributed generations
CN104638642A (zh) 一种主动配电网分析与评价***
CN102608472B (zh) 电网量测和监测***及其方法
CN108520362A (zh) 一种农村智能电网水平的综合评价方法
CN106786633B (zh) 无功电压调节装置的配置方法和无功电压调节装置
CN101764404B (zh) 省地协调电压控制中省地协调运行状态的判断方法
WO2024078010A1 (zh) 电能表计量失准分析方法、装置、存储介质及电子设备
CN105259382A (zh) 多变比电流互感器统一倍率进表计量的方法及装置
CN105023194A (zh) 一种计及可靠性和经济性的配电设备运行效率评价方法
Polycarpou Power quality and voltage sag indices in electrical power systems
CN104659778A (zh) 考虑优先级的变流变压器电能质量与噪声综合评估方法
CN104993481A (zh) 低电压台区六要素诊断与分析方法及***
CN101931237A (zh) 一种高压配电网电压无功配置与运行状态的评估方法
CN104063757B (zh) 一种适应电网不同发展阶段的变电站电气主接线评估方法
CN107919728A (zh) 基于Scada与电能量采集***数据融合的变电站电能量平衡在线感知监测方法及***
CN104037758B (zh) 一种基于多元数据融合的电压监测数据智能分析方法
CN106022971A (zh) 一种配电网供电可靠性提升方案选择方法及装置
CN202094698U (zh) 一种智能变压器监控设备
CN111753245B (zh) 调容配电变压器固定动作次数条件下最大节能量计算方法
Lamont et al. Application of Smart Grid Technologies: Case Studies in Saving Electricity in Different Parts of the World
CN207882332U (zh) 用于检测变压器铁芯接地电流的***

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 510080 Dongfeng East Road, Dongfeng, Guangdong, Guangzhou, Zhejiang Province, No. 8

Patentee after: ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE, GUANGDONG POWER GRID CO., LTD.

Address before: 510080 Dongfeng East Road, Dongfeng, Guangdong, Guangzhou, Zhejiang Province, No. 8

Patentee before: Electrical Power Research Institute of Guangdong Power Grid Corporation