[發明專利]一種配電網線路電壓的平差方法和裝置有效
| 申請號： | 201810585518.4 | 申請日： | 2018-06-08 |
| 公開（公告）號： | CN109188045B | 公開（公告）日： | 2023-07-18 |
| 發明（設計）人： | 盛萬興;胡麗娟;林摯;劉科研;賈東梨;刁贏龍;尹忠東;董偉杰;何開元;葉學順;白牧可;呂琛;劉楊濤 | 申請（專利權）人： | 中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司;國網北京市電力公司 |
| 主分類號： | G01R19/00 | 分類號： | G01R19/00 |
| 代理公司： | 北京安博達知識產權代理有限公司 11271 | 代理人： | 徐國文 |
| 地址： | 100192 北*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 配電網 線路 電壓 方法 裝置 | ||
1.一種配電網線路電壓的平差方法，其特征在于，包括：
根據量測的線路數據采用預先設定的限值平差方法確定平差處理后的電阻誤差限值和電抗誤差限值；
根據所述平差處理后的電阻誤差限值和電抗誤差限值計算線路首末端電壓幅值誤差限值；
根據線路首末端電壓幅值誤差限值對量測的線路首末端電壓幅值進行平差處理；
限值平差處理方法包括：
根據配電網歷史數據確定線路電阻誤差限值和線路電抗誤差限值；
對所述電阻誤差限值和線路電抗誤差限值進行平差處理；
所述根據配電網歷史數據確定線路電阻誤差限值和線路電抗誤差限值包括；
1)設歷史量測的線路電壓降相量為歷史量測的線路電流相量為線路阻抗為Z，基于線路阻抗按下式確定線路電阻和線路電抗：
其中，eI0為歷史量測的線路電流實部，fI0為歷史量測的線路電流虛部，即eI0＝I0cosδI0，fI0＝I0sinδI0，I0為歷史量測的線路電流，δI0為歷史量測的線路電流相角；Δe0為歷史量測的線路電壓降實部，Δf0為歷史量測的線路電壓降虛部，即為歷史量測的線路首端電壓相量，為歷史量測的線路末端電壓相量；Δe0＝UA0cosδA0-UB0cosδB0，Δf0＝UA0sinδA0-UB0sinδB0，UA0為歷史量測的線路首端電壓幅值，UB0為歷史量測的線路末端電壓幅值，δA0為歷史量測的線路首端電壓相角，δB0為歷史量測的線路末端電壓相角。
2)根據配電網歷史數據(包括以下所有歷史量測的數據)，并根據協方差傳播定律對線路電阻和線路電抗求偏導，得到如下式的線路電阻誤差限值和線路電抗誤差限值：
其中，為線路電阻誤差限值，為線路電抗誤差限值；
為歷史量測的線路電壓降實部誤差限值，為歷史量測的線路電壓降虛部誤差限值，為歷史量測的線路電流實部誤差限值，為歷史量測的線路電流虛部誤差限值，且分別按下式計算：
δA0為歷史量測的線路首端電壓相角，δB0為歷史量測的線路末端電壓相角，δI0為歷史量測的線路電流相角；UA0為歷史量測的線路首端電壓幅值，UB0為歷史量測的線路末端電壓幅值；I0為歷史量測的線路電流相量；為歷史量測的線路首端電壓幅值誤差限值，為歷史量測的線路末端電壓幅值誤差限值，為歷史量測的線路首端電壓相角誤差限值，為歷史量測的線路末端電壓相角誤差限值，為歷史量測的線路電流幅值誤差限值，為歷史量測的線路電流相角誤差限值；
kR1、kR2、kR3、kR4為電阻誤差限值傳遞系數，kX1、kX2、kX3、kX4為電抗誤差限值傳遞系數，且分別按下式計算：
其中，Δe0為歷史量測的線路電壓降實部，Δf0為歷史量測的線路電壓降虛部，eI0為歷史量測的線路電流實部，fI0為歷史量測的線路電流虛部；
所述電阻誤差限值和線路電抗誤差限值進行平差處理包括；
1)對線路電阻和線路電抗進行平差處理，得到如下式：
其中，為經平差處理后的線路電阻，為經平差處理后的線路電抗，Ri為由第i組歷史數據計算得到的線路電阻，Xi為由第i組歷史數據計算得到的線路電抗，
2)利用協方差傳播定律對平差處理后的線路電阻和線路電抗求偏導，得到如下式：
其中，為平差處理后的電阻誤差限值，為平差處理后的電抗誤差限值，n為歷史數據的組數；
根據平差處理后的電阻誤差限值，按下式計算線路首末端電壓幅值誤差限值：
其中，為計算的線路首端電壓幅值誤差限值，為計算的線路末端電壓幅值誤差限值；
為計算的線路首端電壓實部誤差限值，為計算的線路首端電壓虛部誤差限值，為計算的線路末端電壓實部誤差限值，為計算的線路末端電壓虛部誤差限值；
基于可得到為計算的線路首端電壓相量eA＝eB+Δe，fA＝fB+Δf，為量測的線路末端電壓相量，eA為量測的首端電壓實部，fA為量測的首端電壓虛部，即eB為量測的末端電壓實部，fB為量測的首端電壓虛部，即Δe為量測的線路電壓降實部Δf為量測的線路電壓降虛部，即于是，分別按下式計算：
其中，為量測的線路首端電壓實部誤差限值，表示量測的線路首端電壓虛部誤差限值，為量測的線路末端電壓實部誤差限值，為量測的線路末端電壓虛部誤差限值，為量測的線路電壓降實部誤差限值，為量測的線路電壓降虛部誤差限值，分別按下式計算：
其中，UA為量測的線路首端電壓幅值，UB為量測的線路末端電壓幅值，I為量測的線路電流幅值；δA為量測的線路首端電壓相角，δB為量測的線路末端電壓相角，δI為量測的線路電流相角；為量測的線路首端電壓幅值誤差限值，為量測的線路末端電壓幅值誤差限值，為量測的線路電流幅值誤差限值；為量測的線路首端電壓相角誤差限值，為量測的線路末端電壓相角誤差限值，為量測的線路電流相角誤差限值；
根據線路首末端電壓幅值誤差限值，對量測的線路首末端電壓幅值進行平差處理中，按照量測的線路首末端電壓誤差限值與計算的線路首末端電壓幅值誤差限值進行加權，即按下式對量測的線路首末端電壓幅值進行平差處理：
其中，為平差處理后線路首端電壓幅值，為平差處理后線路末端電壓幅值；UA為量測的線路首端電壓幅值，UB為量測的線路末端電壓幅值；UAcal為計算的線路首端電壓幅值，UBcal為計算的線路末端電壓幅值，且為計算的線路首端電壓相量，為計算的線路末端電壓相量，I為量測的線路電流相量，Z為線路阻抗，且
2.一種配電網線路電壓的平差裝置,其特征在于，包括：
確定模塊，用于根據量測的線路數據采用預先設定的限值平差方法確定平差處理后的電阻誤差限值和電抗誤差限值；
計算模塊，用于根據所述平差處理后的電阻誤差限值和電感誤差限值計算線路首末端電壓幅值誤差限值；
電壓平差模塊，用于根據線路首末端電壓幅值誤差限值對量測的線路首末端電壓幅值進行平差處理。
所述確定模塊包括：
誤差限值確定單元，用于根據配電網歷史數據確定線路電阻誤差限值和線路電抗誤差限值；
所述根據配電網歷史數據確定線路電阻誤差限值和線路電抗誤差限值包括：
設歷史量測的線路電壓降相量為歷史量測的線路電流相量為線路阻抗為Z，基于線路阻抗按下式確定線路電阻和線路電抗：
其中，eI0為歷史量測的線路電流實部，fI0為歷史量測的線路電流虛部，即eI0＝I0cosδI0，fI0＝I0sinδI0，I0為歷史量測的線路電流，δI0為歷史量測的線路電流相角。
Δe0為歷史量測的線路電壓降實部，Δf0為歷史量測的線路電壓降虛部，即為歷史量測的線路首端電壓相量，為歷史量測的線路末端電壓相量；Δe0＝UA0cosδA0-UB0cosδB0，Δf0＝UA0sinδA0-UB0sinδB0，UA0為歷史量測的線路首端電壓幅值，UB0為歷史量測的線路末端電壓幅值，δA0為歷史量測的線路首端電壓相角，δB0為歷史量測的線路末端電壓相角；
誤差限值平差單元，用于對所述電阻誤差限值和線路電抗誤差限值進行平差處理；
所述誤差限值確定單元具體用于：
根據配電網歷史數據，并按下式確定線路電阻誤差限值和線路電抗誤差限值：
其中，為線路電阻誤差限值，為線路電抗誤差限值；
為歷史量測的線路電壓降實部誤差限值，為歷史量測的線路電壓降虛部誤差限值，為歷史量測的線路電流實部誤差限值，為歷史量測的線路電流虛部誤差限值；
所述歷史量測的線路電壓實部誤差限值按下式計算：
所述歷史量測的線路電壓降虛部誤差限值按下式計算：
所述歷史量測的線路電流實部誤差限值按下式計算：
所述歷史量測的線路電流虛部誤差限值按下式計算：
其中，δA0為歷史量測的線路首端電壓相角，δB0為歷史量測的線路末端電壓相角，δI0為歷史量測的線路電流相角；UA0為歷史量測的線路首端電壓幅值，UB0為歷史量測的線路末端電壓幅值；I0為歷史量測的線路電流相量；為歷史量測的線路首端電壓幅值誤差限值，為歷史量測的線路末端電壓幅值誤差限值，為歷史量測的線路首端電壓相角誤差限值，為歷史量測的線路末端電壓相角誤差限值，為歷史量測的線路電流幅值誤差限值，為歷史量測的線路電流相角誤差限值；
kR1、kR2、kR3、kR4為電阻誤差限值傳遞系數，kX1、kX2、kX3、kX4為電抗誤差限值傳遞系數，且分別按下式計算：
其中，Δe0為歷史量測的線路電壓降實部，Δf0為歷史量測的線路電壓降虛部，eI0為歷史量測的線路電流實部，fI0為歷史量測的線路電流虛部；
所述誤差限值平差單元具體用于：
按下式對電阻誤差限值和線路電抗誤差限值進行平差處理：
其中，為平差處理后的電阻誤差限值，為平差處理后的電抗誤差限值，n為歷史數據的組數；
所述計算模塊具體用于：
根據平差處理后的電阻誤差限值，按下式計算線路首末端電壓幅值誤差限值：
其中，為計算的線路首端電壓幅值誤差限值，為計算的線路末端電壓幅值誤差限值；
為計算的線路首端電壓實部誤差限值，為計算的線路首端電壓虛部誤差限值，為計算的線路末端電壓實部誤差限值，為計算的線路末端電壓虛部誤差限值，且分別按下式計算：
其中，為量測的線路首端電壓實部誤差限值，表示量測的線路首端電壓虛部誤差限值，為量測的線路末端電壓實部誤差限值，為量測的線路末端電壓虛部誤差限值，為量測的線路電壓降實部誤差限值，為量測的線路電壓降虛部誤差限值，分別按下式計算：
其中，UA為量測的線路首端電壓幅值，UB為量測的線路末端電壓幅值，I為量測的線路電流幅值；δA為量測的線路首端電壓相角，δB為量測的線路末端電壓相角，δI為量測的線路電流相角；為量測的線路首端電壓幅值誤差限值，為量測的線路末端電壓幅值誤差限值，為量測的線路電流幅值誤差限值；為量測的線路首端電壓相角誤差限值，為量測的線路末端電壓相角誤差限值，為量測的線路電流相角誤差限值；為經平差處理后的線路電阻，為經平差處理后的線路電抗，且Ri為由第i組歷史數據計算得到的線路電阻，Xi為由第i組歷史數據計算得到的線路電抗，
所述電壓平差模
塊具體用于：
根據線路首末端電壓幅值誤差限值，按下式對量測的線路首末端電壓幅值進行平差處理：
其中，為平差處理后線路首端電壓幅值，為平差處理后線路末端電壓幅值；UA為量測的線路首端電壓幅值，UB為量測的線路末端電壓幅值；UAcal為計算的線路首端電壓幅值，UBcal為計算的線路末端電壓幅值，且為計算的線路首端電壓相量，為計算的線路末端電壓相量，為量測的線路電流相量，為線路阻抗，且
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