[發明專利]一種低電壓臺區低電壓分析算法

有效

• 申請號: 201711204091.0
• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN109842109B
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發明（設計）人: 楊博;王春生;姜萬超;張楠;李希元;王陽;赫鑫;賈博;韓震燾;張澤宇;王義賀;沈方;張明理;高靖;王征;姜濤;李錫忠;馬洪峰;費旋;杜波;王玉新
• 申請（專利權）人: 國網遼寧省電力有限公司經濟技術研究院;國網遼寧省電力有限公司;國網遼寧省電力有限公司營口供電公司;南京易司拓電力科技股份有限公司;國家電網公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/12
• 代理公司: 南京源古知識產權代理事務所(普通合伙) 32300
• 代理人: 馬曉輝

1.一種低電壓臺區低電壓分析算法，其特征在于：

其過程為按照配電臺區和10kV線路的順序分別建模分析；

數據準備：獲取配變監測終端的監測數據，包括三相電壓、三相電流；末端監測點監測電壓；變壓器運行檔位；包括以下步驟：

步驟1：根據臺區首端三相電壓、三相電流、配變檔位，計算出10kV側電壓U0、首端電壓偏差U1、末端電壓偏差U2與線路電壓損耗ΔU12；

步驟2：如果10kV側電壓U0不低于9.3kV， 并且此時線路電壓損耗ΔU12不小于10%，進一步配變分析流程：所述配變分析過程包括以下過程：

步驟2-1：如果均衡配變三相負荷，此時的末端電壓高于0.9kv，則輸出“配變三相負荷不平衡”是造成低電壓的原因，治理措施為調整臺區三相負荷；

步驟2-2：如果提高配變檔位，此時的末端電壓高于0.9kv，則輸出“配變檔位不當”是造成低電壓的原因，治理措施為調整配變檔位；

步驟2-3：如果均衡配變三相負荷并提高配變檔位，此時的末端電壓才高于0.9kV，則“配電檔位不當且三相負荷不平衡”是造成低電壓的原因，治理措施為調整配變檔位且調整臺區三相負荷；

步驟3：如果10kV側電壓U0不低于9.3kV，并且此時線路電壓損耗小于10%：此時首端電壓偏差小于0，則依次進一步以下的配變分析過程和線路分析過程：

所述配變分析過程包括：

i）提高配變檔位，若此時首端電壓偏差不小于0，則輸出“配變檔位不當”；

ii）均衡配變三相負荷，若此時首端電壓偏差不小于0，則輸出“配變三相負荷不平衡”；

iii）提高配變檔位且均衡配變三相負荷，若此時首端電壓偏差不小于0，則輸出“配變檔位不當且三相負荷不平衡”；

所述線路分析過程包括：

iv）均衡低壓線路三相負荷，若此時線路電壓損耗小于0.1，則輸出“三相負荷不平衡”；

v） 如果上述iv）的條件不滿足，則將95mm²以下導線截面提高3個等級，此時如果線路電壓損耗不小于0.1，則輸出“低壓線路截面小”；

vi）如果上述v）的條件不滿足，則將120mm²以上導線割接負荷，此時如果線路電壓損耗不小于0.1，則輸出“低壓線路負載重”；

vii）如果上述vi）的條件不滿足，則將所在臺區拆分為2個臺區，此時如果線路電壓損耗小于0.1，則輸出“供電半徑長”；

將上述的配變分析過程和線路分析過程的結果合并，并輸出結果；

步驟4：如果10kV側電壓U0不低于9.3kV，并且此時線路電壓損耗小于10%；若首端電壓偏差不小于0，則進一步以下的線路分析過程：

步驟4-1：均衡低壓線路三相負荷，如果末端電壓高于0.9kV，則輸出“三相負荷不平衡”；

步驟4-2：將95mm²以下導線截面主干線提高3個等級，如果末端電壓高于0.9kV，則輸出“低壓線路截面小”；

步驟4-3：將120mm²以上導線割接負荷，如果末端電壓高于0.9kV，則輸出“低壓線路負載重”；

步驟4-4：:若上述方式無法使末端電壓高于0.9kV，則拆分為2個臺區，若此時末端電壓高于0.9kV，則輸出“供電半徑長”；

步驟5.所述步驟2中如果10kV側電壓小于9.3kV，則將10kV側電壓調至9.3kV，進一步以下的過程：

步驟5-1：如果線路電壓損耗小于10%，末端電壓高于0.9kV，則輸出“10kV側電壓偏低”是造成低電壓的主要原因；

步驟5-2：如果線路電壓損耗小于10%，末端電壓不高于0.9kV，執行如步驟2所述的配變分析過程；合并“10kV側電壓偏低”和配變分析過程的分析結果，輸出造成低電壓的主要原因；

步驟5-3：如果線路電壓損耗大于10%，此時首端電壓偏差小于0：執行步驟3中所述的配變分析過程和線路分析過程，并合并分析過程的輸出結果；若此時首端電壓偏差大于0：執行如步驟4的線路分析過程，輸出分析的結果。

2.根據權利要求1所述的一種低電壓臺區低電壓分析算法，其特征是：所述10kv線路分析算法包括以下步驟：

步驟A：判斷線路無功對低電壓的影響

步驟A-1：首先根據最大負荷時有功功率、無功功率計算出10kV出線的功率因數，如果功率因數小于0.9，則根據無功精確二次矩算法給出相應的線路無功補償作為治理措施；

步驟A-2：如果功率因數大于0.9，判斷10kV線路各節點電壓是否全部高于9.3kV，如果存在低電壓節點，則根據線路實際情況增加電容器后繼續判斷電壓，如果全部節點電壓合格，則得出無功補償治理方案；

步驟A-3：如果在增加無功電容器后仍然存在有節點電壓低于9.3kV，得出線路低電壓不是受無功影響，進行下一個10kV線路分析子流程；

步驟B：線路負荷對電壓影響判斷：

步驟B-1：將 10kV輸電線路經濟運輸的功率和線路中的最大負荷進行比較，如果負荷過大引起節點電壓低于9.3kV，判定低電壓由負荷引起，并給出并行供電或負荷改切治理措施；

步驟B-2：如果負荷在經濟輸送容量范圍之內，電壓不是由負荷過大引起，則進入下步驟C；

步驟C：供電半徑對電壓影響判斷：

步驟C-1：線路仿真中增加線路的最大負荷、平均負荷、最小負荷進行均攤計算或精細計算，判定線路各節點電壓是否低于9.3kV，供電半徑是否滿足導則規定的4-15公里，如果不滿足的判定低電壓由供電半徑過長引起，給出增加線路調壓器或新建電源點的解決方法；

步驟C-2：如果存在節點電壓低于9.3kV，供電半徑滿足導則規定的4-15公里，進入下一個線路分析子流程；

步驟D：線路導線對電壓影響判斷：

通過仿真線路節點存在電壓低于9.3kV，遍歷每一段導線，判斷其首末段的負荷是否超過了其截面積對應的最大經濟運行負荷；

步驟D-1：如果超出了最大經濟運行負荷，則需更換導線，將主干線截面積換為185mm2，支線截面積換為120mm2；

步驟D-2：更換導線后重新計算，查看各節點電壓是否都在9.3kV以上，如果各節點電壓在9.3kV以上，則低電壓是由于導線線徑過小引起的壓降大造成，治理措施是更換導線；

步驟D-3：若仍然后低于9.3kV的節點，則采用將上面子流程進行組合治理的方案，直到電壓合格。