[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于WAMS并考慮氣象因素的輸電線路在線負(fù)荷裕度識(shí)別方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010194561.5
• 申請(qǐng)日: 2020-03-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111404145A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬瑞;曹孝俊;顏宏文
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 馬瑞
• 主分類(lèi)號(hào): H02J3/00
• 分類(lèi)號(hào): H02J3/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)一種基于WAMS并考慮氣象因素的輸電線路在線負(fù)荷裕度識(shí)別方法，屬于電力系統(tǒng)大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域，包括以下步驟：獲取給定時(shí)段內(nèi)的輸電線路WAMS實(shí)測(cè)大數(shù)據(jù)；以長(zhǎng)輸電線路為例，考慮其分布參數(shù)影響，對(duì)長(zhǎng)輸電線路參數(shù)分別乘以相應(yīng)的修正系數(shù)，采用最小二乘法辨識(shí)得到R、X、B；再考慮氣象因素的影響，將辨識(shí)得到的參數(shù)乘以相應(yīng)的氣象系數(shù)，得到更加準(zhǔn)確的R′、X′、B′；在對(duì)長(zhǎng)輸電線路參數(shù)加入修正系數(shù)及氣象系數(shù)的基礎(chǔ)上，建立長(zhǎng)輸電線路支路等效模型，計(jì)算得到更加準(zhǔn)確的支路最大負(fù)荷功率P_max；利用WAMS數(shù)據(jù)獲得各節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)負(fù)荷功率P，計(jì)算可得到該長(zhǎng)輸電線路的負(fù)荷裕度K_P。本發(fā)明解決了輸電線路參數(shù)辨識(shí)及負(fù)荷裕度識(shí)別的問(wèn)題，是基于WAMS的電網(wǎng)在線應(yīng)用的基礎(chǔ)性工作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域，公開(kāi)一種基于WAMS并考慮氣象因素的輸電線路在線負(fù)荷裕度識(shí)別方法。

背景技術(shù)

隨著廣域量測(cè)系統(tǒng)(wide area measurement system,WAMS)在電網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用，同步向量測(cè)量裝置(PMU)可實(shí)現(xiàn)對(duì)全網(wǎng)同步相角和全網(wǎng)各個(gè)站點(diǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集。由于廣域量測(cè)數(shù)據(jù)具有高精度以及高時(shí)間同步性，相比傳統(tǒng)的SCADA測(cè)量系統(tǒng)，WAMS測(cè)量的電氣量中電壓和電流功角具有實(shí)際的物理意義，利用WAMS數(shù)據(jù)可以辨識(shí)電網(wǎng)的變壓器、線路等的參數(shù)。運(yùn)用廣域量測(cè)系統(tǒng)收集的電網(wǎng)狀態(tài)數(shù)據(jù)可以對(duì)電網(wǎng)參數(shù)，通過(guò)監(jiān)測(cè)上述參數(shù)可以實(shí)時(shí)掌握線路在各種運(yùn)行環(huán)境下的狀態(tài)，如變壓器和線路參數(shù)等進(jìn)行辨識(shí)，由此可以為電網(wǎng)提供一套電網(wǎng)參數(shù)的監(jiān)視系統(tǒng)，這些所辨識(shí)參數(shù)可以為電網(wǎng)異常運(yùn)行狀態(tài)提供預(yù)警，為電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行提供輔助決策，提高電網(wǎng)運(yùn)行可靠性。同時(shí)，也可以用這些參數(shù)來(lái)建立輸電線路的支路等效模型，計(jì)算出支路最大負(fù)荷功率，識(shí)別輸電線路的負(fù)荷裕度。

本文將長(zhǎng)度在300km-1000km之間的架空輸電線路和長(zhǎng)度在100km-300km的電纜輸電線路定義為長(zhǎng)輸電線路，長(zhǎng)度超過(guò)1000km的架空輸電線路和長(zhǎng)度超過(guò)300km的電纜線路定義為超長(zhǎng)輸電線路。以長(zhǎng)輸電線路為例，在傳統(tǒng)輸電線路負(fù)荷裕度識(shí)別技術(shù)基礎(chǔ)上，基于廣域量測(cè)大數(shù)據(jù)，考慮長(zhǎng)輸電線路的分布參數(shù)影響，長(zhǎng)輸電線路的簡(jiǎn)單等效模型，采用最小二乘法辨識(shí)得到長(zhǎng)輸電線路參數(shù)，再考慮氣象因素的影響，并在此基礎(chǔ)上建立長(zhǎng)輸電線路的支路等效模型，計(jì)算出更加準(zhǔn)確支路最大負(fù)荷功率，識(shí)別長(zhǎng)輸電線路的負(fù)荷裕度，該方法對(duì)電力系統(tǒng)WAMS大數(shù)據(jù)的應(yīng)用和長(zhǎng)輸電線路負(fù)荷裕度的識(shí)別具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出了“一種基于WAMS并考慮氣象因素的輸電線路在線負(fù)荷裕度識(shí)別方法”，在傳統(tǒng)輸電線路負(fù)荷裕度識(shí)別技術(shù)基礎(chǔ)上，基于廣域量測(cè)大數(shù)據(jù)，考慮長(zhǎng)輸電線路的分布參數(shù)影響及氣象因素影響，計(jì)算出更加準(zhǔn)確的支路最大負(fù)荷功率，識(shí)別長(zhǎng)輸電線路的負(fù)荷裕度。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種基于WAMS并考慮氣象因素的輸電線路在線負(fù)荷裕度識(shí)別方法，該方法包括如下步驟：

步驟1：獲取給定時(shí)段內(nèi)的輸電線路WAMS實(shí)測(cè)大數(shù)據(jù)；

步驟2：考慮長(zhǎng)輸電線路及超長(zhǎng)輸電線路的分布參數(shù)影響，以長(zhǎng)輸電線路為例，建立長(zhǎng)輸電線路的簡(jiǎn)單等效模型，對(duì)長(zhǎng)輸電線路參數(shù)分別乘以相應(yīng)的修正系數(shù)，采用 WAMS實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和最小二乘法辨識(shí)得到長(zhǎng)輸電線路參數(shù)R、X、B；

步驟3：在長(zhǎng)輸電線路上加裝氣象傳感器，考慮氣象因素的影響，將辨識(shí)得到的長(zhǎng)輸電線路參數(shù)乘以相應(yīng)的氣象系數(shù)，得到更加準(zhǔn)確的長(zhǎng)輸電線路參數(shù)R′、X′、B′；

步驟4：在對(duì)長(zhǎng)輸電線路參數(shù)加入修正系數(shù)及氣象系數(shù)的基礎(chǔ)上，建立長(zhǎng)輸電線路支路等效模型，計(jì)算得到更加準(zhǔn)確的支路最大負(fù)荷功率P_max；

步驟5：利用WAMS實(shí)測(cè)大數(shù)據(jù)可獲得長(zhǎng)輸電線路各節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)負(fù)荷功率P，進(jìn)而計(jì)算可得到該長(zhǎng)輸電線路的負(fù)荷裕度K_P。

附圖說(shuō)明