[發明專利]一種電能質量對配電網能耗影響的綜合評估方法

有效

• 申請號: 201710774686.3
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107359612B
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 代雙寅;劉書銘;唐鈺政;張博;李瓊林;朱明麗;譚甜源;劉開培;張國梁;段玉瑋
• 申請（專利權）人: 國網河南省電力公司電力科學研究院;武漢大學;國家電網公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 鄭州知己知識產權代理有限公司 41132
• 代理人: 季發軍

1.一種電能質量對配電網能耗影響的綜合評估方法，其特征在于，電能質量指標包括諧波、電壓三相不平衡度、電壓偏差以及無功功率，通過采集配電網的電氣參數，建立各項電能質量指標線損模型，進而計算電能質量對配電網能耗影響量，完成電能質量對配電網能耗影響的綜合評估；所述評估方法能夠實現單獨一項電能質量指標對配電網能耗影響的評估，也能夠實現多項電能質量指標對配電網能耗綜合影響的評估；所述評估方法不需要對變壓器和線路的線損增加量進行分別計算；所述評估方法通過諧波、電壓三相不平衡度、電壓偏差以及無功功率四種電能質量指標擾動所引起的配電網損耗的增加率，得到供電線路線損的總增加量；所述評估方法具體包括如下步驟：

步驟一：實時檢測供電線路總電流I_L和供電線路母線電壓U；

步驟二：通過經驗或者測量獲得供電線路總等值負荷的有功功率靜態電壓特性系數α和無功功率靜態電壓特性系數β；

步驟三：建立諧波線損模型；

步驟四：建立三相不平衡線損模型；

步驟五：建立電壓偏差線損模型；

步驟六：建立無功功率線損模型；

步驟七：計算供電線路線損的總增加量；

所述步驟一中，在檢測到供電線路總電流I_L后，按對稱分量法分解得到其基波正序電流的有效值I_L1及其相位基波負序電流的有效值I_L2，并對總電流I_L進行FFT分析，得到各相各次諧波電流的有效值I_Lph，p＝a、b、c，h為諧波次數，h＝2,3,4,5,……；

所述步驟一中，在檢測到供電線路母線電壓U后，按對稱分量法分解得到基波正序電壓的有效值U₁及其相位所述步驟二中，

式中，P為有功功率，Q為無功功率；所述步驟三中，所述諧波線損模型是諧波電流對配電網可變損耗的損耗增加率a，

所述步驟四中，所述三相不平衡線損模型是三相電流不平衡引起的配電網線損增加率γ，γ＝(I_L2/I_L1)²；

所述步驟五中，建立電壓偏差線損模型：需要分兩部分評估：

(1)配電網固定損耗受電網運行電壓偏差影響的線損增加率λ0為：

λ0＝2ΔU+ΔU2

式中，ΔU為供電線路母線電壓基波正序分量偏離其額定電壓的相對值， 即：ΔU＝(U1-UN)/UN，UN為供電線路的額定電壓；

(2)配電網可變線損受電網運行電壓偏差影響的線損增加率λ1為：

式中，為供電線路的總功率因數角，

步驟六中，建立無功功率線損模型：電力系統一般要求用戶的功率因數要達到 0.9以上，當用戶功率因數不達標時，造成的額外線損增加率Γ為：

在所述四類主要電能質量指標擾動下，供電線路線損的總增加量ΔP′ 為：

ΔP′＝ΔP₁·(1+Γ)·(1+λ₁)·(1+γ+a)+ΔP_o·λ₀

式中，ΔP₁為供電線路的可變損耗，ΔP_o為供電線路的固定損耗。