CN103729682A - 一种三相不平衡判别方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种三相不平衡判别方法，先分析实际三相不平衡的数据分布，剔除异常数据，修复缺失数据，给出最大相电流的急迫指数因子和配变检修急迫度的影响因子；再建立急迫指数模型和综合急迫度；最后对不同配变的三相不平衡改造的急迫度进行星级评价，分析台区配变情况。本发明方法给电网工作人员提供一个更科学更有效的三相不平衡的判别方式，以指导三相不平衡的配变台区改造。

Description

一种三相不平衡判别方法
技术领域
本发明涉及数据处理技术，特别是一种三相不平衡判别方法。
背景技术
在配电台区中，变压器担负着配电和送电的重要的任务，是配电台区的中心枢纽。配电台区的线路网络则为变压器的传输电能的通道。科学的、合理的线路网络结构是变压器的安全、优质和低损供电的重要的保证。而三相负荷平衡既是平衡台区线路网络结构合理性的重要根据也是变压器正常运行的基本要求，三相负荷能否平衡，不仅关系到变压器供电的可靠性和稳定性，而且关系到变压器供电的损耗率。当前在电网运行过程中，三相不平衡已经成为常态。三相不平衡会带来变压器损耗增加、零序电流过大，局部金属件温升过高甚至烧断线路、烧毁变压器等严重后果。而且三相不平衡与低电压、低功率因数等异常存在明显的相关性，因此，对三相不平衡进行有针对性的改造显得尤为必要。
目前，较流行的对三相不平衡的筛选规则是基于一定的经验基础和实践基础，但是也存在一定的局限性。特别地，例如，一些严重三相不平衡情况没有被纳入范畴，没有建立***的三相不平衡判别模型，无法对三相不平衡的严重程度做出评价。增加了电网的工作负责度。总体来看，这些方法在计算方面比较复杂，且计算量也较大，效果不理想。
发明内容
本发明的目的在于提供一种判别效果好、精度高的三相不平衡判别方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种三相不平衡判别方法，先分析实际三相不平衡的数据分布，剔除异常数据，修复缺失数据，给出最大相电流的急迫指数因子和配变检修急迫度的影响因子；再建立急迫指数模型和综合急迫度；最后对不同配变的三相不平衡改造的急迫度进行星级评价，分析台区配变情况；
其中，所述急迫指数模型，具体建立步骤如下：
S01：对三相不平衡的数据进行预处理，根据数据分布，剔除异常数据，修复缺失数据；
S02：定义关于最大相电流的急迫指数因子                                                ，作为模型的一个变量，其中，
Figure 119736DEST_PATH_IMAGE002
是常数，
Figure 602670DEST_PATH_IMAGE003
为第i台配变的最大相电流，I Ai ，I Bi ，I Ci 分别为A、B、C三相的电流；
S03：计算三相电流的不平衡度
Figure 888289DEST_PATH_IMAGE004
，其中
Figure 64056DEST_PATH_IMAGE005
为第i台配变的最大和最小相电流，根据三相电流不平衡度定义配变检修急迫度的影响因子
Figure 822844DEST_PATH_IMAGE006
，作为模型的另一个变量，其中，
Figure 109468DEST_PATH_IMAGE007
是常数，
Figure 984015DEST_PATH_IMAGE008
为集合
Figure 330682DEST_PATH_IMAGE009
中元素的个数，
Figure 618575DEST_PATH_IMAGE010
为采集时点三相电流不平衡度属于
Figure 459624DEST_PATH_IMAGE011
所对应的下标的集合，取
Figure 703523DEST_PATH_IMAGE012
，
Figure 703316DEST_PATH_IMAGE013
； 
S04：建立急迫指数模型，其中
Figure 44615DEST_PATH_IMAGE015
为示性函数，
Figure 408601DEST_PATH_IMAGE016
；
Figure 582224DEST_PATH_IMAGE017
为一天中三相电流不平衡度大于
Figure 31660DEST_PATH_IMAGE018
的采集时点个数；
Figure 214511DEST_PATH_IMAGE019
为配变改造的急迫指数，当
Figure 167423DEST_PATH_IMAGE020
时，配变改造最为急迫，需马上对变压器进行报修；
S05：在一个月内，若有10天或10天以上出现三相不平衡，则认为此配变属于三相不平衡，假设一个月内
Figure 774598DEST_PATH_IMAGE021
天的三相不平衡急迫指数分别为：
Figure 258800DEST_PATH_IMAGE022
，则可得此配变在一个月内的三相不平衡综合急迫指数为：
Figure 494609DEST_PATH_IMAGE023
，其中
Figure 318340DEST_PATH_IMAGE024
为示性函数，。
所述三相不平衡判别方法还包括如下步骤，
S21：从用电信息采集***中获取相关数据；
S22：通过分析实际三相不平衡的数据分布，剔除异常数据，修复缺失数据；
S23：将预处理后的数据代入到急迫指数模型中；
S24：计算出各分区配变三相不平衡的急迫指数，对不同配变的三相不平衡改造的急迫度进行星级评价。
相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明的三相不平衡判别方法，先采集历史数据并作预处理，再建立二元方程的模型，从而代入数据检验台区配变三相不平衡的严重程度，给电网工作人员提供一个更科学更有效的三相不平衡的判别方式，以指导三相不平衡的配变台区改造。
附图说明
图1是本发明实施例的方法建立模型的流程图。
Figure 257794DEST_PATH_IMAGE026
Figure 31715DEST_PATH_IMAGE026
图2是本发明实施例的方法检验三相不平衡的严重程度的流程图。
具体实施方式
以下结合附图说明对本发明的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本发明，凡是采用本发明的相似结构及其相似变化，均应列入本发明的保护范围。
如图1所示，本发明一种三相不平衡判别方法，先分析实际三相不平衡的数据分布，剔除异常数据，修复缺失数据，给出最大相电流的急迫指数因子和配变检修急迫度的影响因子；再建立急迫指数模型和综合急迫度；最后对不同配变的三相不平衡改造的急迫度进行星级评价，分析台区配变情况；
其中，所述急迫指数模型，具体建立步骤如下：
S01：对三相不平衡的数据进行预处理，根据数据分布，剔除异常数据，修复缺失数据；
S02：定义关于最大相电流的急迫指数因子 
Figure 707022DEST_PATH_IMAGE001
，作为模型的一个变量，其中，
Figure 908196DEST_PATH_IMAGE002
是常数，
Figure 304674DEST_PATH_IMAGE003
为第i台配变的最大相电流，I Ai ，I Bi ，I Ci 分别为A、B、C三相的电流；
S03：计算三相电流的不平衡度
Figure 616706DEST_PATH_IMAGE004
，其中为第i台配变的最大和最小相电流，根据三相电流不平衡度定义配变检修急迫度的影响因子
Figure 787105DEST_PATH_IMAGE006
，作为模型的另一个变量，其中，
Figure 733195DEST_PATH_IMAGE007
是常数，为集合
Figure 498818DEST_PATH_IMAGE009
中元素的个数，
Figure 792528DEST_PATH_IMAGE010
为采集时点三相电流不平衡度属于
Figure 147286DEST_PATH_IMAGE011
所对应的下标的集合，取
Figure 817432DEST_PATH_IMAGE012
，
Figure 574036DEST_PATH_IMAGE013
； 
S04：建立急迫指数模型
Figure 38646DEST_PATH_IMAGE014
，其中
Figure 146280DEST_PATH_IMAGE015
为示性函数，
Figure 351609DEST_PATH_IMAGE016
；为一天中三相电流不平衡度大于
Figure 926126DEST_PATH_IMAGE018
的采集时点个数；
Figure 6209DEST_PATH_IMAGE019
为配变改造的急迫指数，当
Figure 267426DEST_PATH_IMAGE020
时，配变改造最为急迫，需马上对变压器进行报修；
S05：在一个月内，若有10天或10天以上出现三相不平衡，则认为此配变属于三相不平衡。假设一个月内
Figure 483775DEST_PATH_IMAGE021
天的三相不平衡急迫指数分别为：
Figure 615154DEST_PATH_IMAGE022
，则可得此配变在一个月内的三相不平衡综合急迫指数为：
Figure 431801DEST_PATH_IMAGE023
，其中
Figure 44179DEST_PATH_IMAGE024
为示性函数，
Figure 380613DEST_PATH_IMAGE025
。
如图2所示，本发明所述三相不平衡判别方法还包括如下步骤，
S21：从用电信息采集***中获取相关数据；
S22：通过分析实际三相不平衡的数据分布，剔除异常数据，修复缺失数据；
S23：将预处理后的数据代入到急迫指数模型中；
S24：计算出各分区配变三相不平衡的急迫指数，对不同配变的三相不平衡改造的急迫度进行星级评价。
以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种三相不平衡判别方法，其特征在于：先分析实际三相不平衡的数据分布，剔除异常数据，修复缺失数据，给出最大相电流的急迫指数因子和配变检修急迫度的影响因子；再建立急迫指数模型和综合急迫度；最后对不同配变的三相不平衡改造的急迫度进行星级评价，分析台区配变情况；
其中，所述急迫指数模型，具体建立步骤如下：
S01：对三相不平衡的数据进行预处理，根据数据分布，剔除异常数据，修复缺失数据；
S02：定义关于最大相电流的急迫指数因子                                                ，作为模型的一个变量，其中，
Figure 176918DEST_PATH_IMAGE002
是常数，
Figure 18972DEST_PATH_IMAGE003
为第i台配变的最大相电流，I Ai ，I Bi ，I Ci 分别为A、B、C三相的电流；
S03：计算三相电流的不平衡度
Figure 227230DEST_PATH_IMAGE004
，其中
Figure 103919DEST_PATH_IMAGE005
为第i台配变的最大和最小相电流，根据三相电流不平衡度定义配变检修急迫度的影响因子
Figure 736502DEST_PATH_IMAGE006
，作为模型的另一个变量，其中，
Figure 65852DEST_PATH_IMAGE007
是常数，
Figure 77801DEST_PATH_IMAGE008
为集合中元素的个数，
Figure 615410DEST_PATH_IMAGE010
为采集时点三相电流不平衡度属于
Figure 245106DEST_PATH_IMAGE011
所对应的下标的集合，取，
Figure 377939DEST_PATH_IMAGE013
； 
S04：建立急迫指数模型，其中
Figure 924775DEST_PATH_IMAGE015
为示性函数，
Figure 262216DEST_PATH_IMAGE016
；
Figure 718736DEST_PATH_IMAGE017
为一天中三相电流不平衡度大于
Figure 929268DEST_PATH_IMAGE018
的采集时点个数；
Figure 720507DEST_PATH_IMAGE019
为配变改造的急迫指数，当
Figure 609441DEST_PATH_IMAGE020
时，配变改造最为急迫，需马上对变压器进行报修；
S05：在一个月内，若有10天或10天以上出现三相不平衡，则认为此配变属于三相不平衡，假设一个月内
Figure 169735DEST_PATH_IMAGE021
天的三相不平衡急迫指数分别为：
Figure 754432DEST_PATH_IMAGE022
，则可得此配变在一个月内的三相不平衡综合急迫指数为：
Figure 767387DEST_PATH_IMAGE023
，其中
Figure 462942DEST_PATH_IMAGE024
为示性函数，
Figure 877742DEST_PATH_IMAGE025
。
2.根据权利要求1所述的一种三相不平衡判别方法，其特征在于：所述三相不平衡判别方法还包括如下步骤，
S21：从用电信息采集***中获取相关数据；
S22：通过分析实际三相不平衡的数据分布，剔除异常数据，修复缺失数据；
S23：将预处理后的数据代入到急迫指数模型中；
S24：计算出各分区配变三相不平衡的急迫指数，对不同配变的三相不平衡改造的急迫度进行星级评价。
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