[發(fā)明專利]一種臺區(qū)低電壓成因分析方法及系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN108075466B
• 公開（公告）日: 2019-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 段緒金;萬代;陳躍輝;齊飛;周恒逸;趙邈;彭濤
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)湖南省電力有限公司;國網(wǎng)湖南省電力公司電力科學(xué)研究院;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務(wù)所(普通合伙) 43114
• 代理人: 楊萍

1.一種臺區(qū)低電壓成因分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、收集臺區(qū)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)；

步驟2、收集臺區(qū)運(yùn)行參數(shù)；

步驟3、根據(jù)步驟1和步驟2收集的參數(shù)建立量化分析模型，即潮流計(jì)算模型，潮流計(jì)算模型包括臺區(qū)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼捌涓髟Ｐ停?/p>

步驟4、開展量化分析計(jì)算；首先在步驟3建立的潮流計(jì)算模型的基礎(chǔ)上，進(jìn)行臺區(qū)當(dāng)前狀態(tài)下的潮流計(jì)算，得到臺區(qū)各個電氣端點(diǎn)的電壓、電流和功率；然后根據(jù)各個電氣端點(diǎn)的電壓，判斷其是否為低電壓節(jié)點(diǎn)；對于某電氣端點(diǎn)，若其三相電壓中有一相以上小于允許的電壓下限值，則該電氣端點(diǎn)為一個低電壓節(jié)點(diǎn)；最后根據(jù)以下公式計(jì)算當(dāng)前狀態(tài)下的臺區(qū)低電壓量化評價指標(biāo)——低電壓指數(shù)：

其中，m為臺區(qū)低電壓節(jié)點(diǎn)數(shù)量，根據(jù)步驟4中潮流計(jì)算結(jié)果確定；ΔUn為臺區(qū)第n個低電壓節(jié)點(diǎn)的低電壓躍下限值，n∈[1,m]；n_y為第n個低電壓節(jié)點(diǎn)接入的用戶數(shù)量，低電壓節(jié)點(diǎn)接入的用戶數(shù)量根據(jù)臺區(qū)用戶接入位置點(diǎn)及相序關(guān)系確定；低電壓躍下限值是指低電壓節(jié)點(diǎn)的實(shí)際電壓與允許的電壓下限值之差；

步驟5、分析低電壓成因；在臺區(qū)當(dāng)前狀態(tài)的基礎(chǔ)上，采取變參量法，逐一自動調(diào)整與低電壓密切相關(guān)的各個因素，直到相應(yīng)指標(biāo)恢復(fù)正常，分別計(jì)算調(diào)整各因素至相應(yīng)指標(biāo)正常時的臺區(qū)低電壓指數(shù)；計(jì)算調(diào)整各因素至相應(yīng)指標(biāo)正常時的臺區(qū)低電壓指數(shù)與步驟4中得到的低電壓指數(shù)的差值，比較各個差值大小，差值越小，則該因素與低電壓產(chǎn)生的相關(guān)性越強(qiáng)，由此得出臺區(qū)低電壓主要成因。

2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的臺區(qū)低電壓成因分析方法，其特征在于，所述步驟4中潮流計(jì)算方法包括三相四線制前推回代法和牛頓法。

3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的臺區(qū)低電壓成因分析方法，其特征在于，所述步驟5中與低電壓密切相關(guān)的各個因素包括變壓器檔位、變壓器容量、無功補(bǔ)償、導(dǎo)線線徑、三相負(fù)荷不平衡和供電半徑。

4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的臺區(qū)低電壓成因分析方法，其特征在于，所述步驟5包括調(diào)節(jié)變壓器檔位，步驟為：在步驟4的基礎(chǔ)上：

1a.獲取變壓器當(dāng)前檔位；

1b.再次進(jìn)行潮流計(jì)算；

1c.判斷是否存在變壓器低壓出口電壓越上限；若步驟1b潮流計(jì)算得到的變壓器低壓出口電壓超過允許的電壓上限值，則存在變壓器低壓出口電壓越上限；

1d.若未越上限則將變壓器當(dāng)前檔位調(diào)低一檔，并轉(zhuǎn)步驟1a；否則，若變壓器低壓出口電壓越上限或變壓器當(dāng)前檔位達(dá)到最低檔則根據(jù)最近一次潮流計(jì)算的結(jié)果確定各低電壓節(jié)點(diǎn)的數(shù)量和低電壓躍下限值，并重新計(jì)算臺區(qū)低電壓指數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的臺區(qū)低電壓成因分析方法，其特征在于，所述步驟5包括調(diào)節(jié)變壓器容量，步驟為：在步驟4的基礎(chǔ)上：

2a.計(jì)算臺區(qū)當(dāng)前負(fù)載率；

其中P_a、P_b、P_c為變壓器出口處a、b、c三相功率，S_N為當(dāng)前變壓器額定容量；

2b.判斷是否存在達(dá)到重載或過載；

2c.若達(dá)到重載或過載，則將變壓器額定容量向上提高一級，并重新進(jìn)行潮流計(jì)算，然后返回步驟2a；若臺區(qū)未出現(xiàn)重載或過載，則根據(jù)最近一次潮流計(jì)算的結(jié)果確定各低電壓節(jié)點(diǎn)的數(shù)量和低電壓躍下限值，并重新計(jì)算臺區(qū)低電壓指數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的臺區(qū)低電壓成因分析方法，其特征在于，所述步驟5包括調(diào)節(jié)無功補(bǔ)償；步驟為：在步驟4的基礎(chǔ)上：

3a.計(jì)算臺區(qū)當(dāng)前功率因數(shù)和無功補(bǔ)償容量；

其中Q_x、P_x分別為臺區(qū)x相無功和有功功率；

3b.判斷各相功率因數(shù)是否均小于0.9；

3c.若有一相小于0.9，增加變壓器額定容量5％的無功補(bǔ)償，并重新進(jìn)行潮流計(jì)算，然后返回步驟3a；否則若功率因數(shù)不小于0.9，則根據(jù)最近一次潮流計(jì)算的結(jié)果確定各低電壓節(jié)點(diǎn)的數(shù)量和低電壓躍下限值，并重新計(jì)算臺區(qū)低電壓指數(shù)。