CN101504437B - 一种寻找导致电压暂降的电网薄弱环节的方法 - Google Patents

一种寻找导致电压暂降的电网薄弱环节的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101504437B
CN101504437B CN2009100376521A CN200910037652A CN101504437B CN 101504437 B CN101504437 B CN 101504437B CN 2009100376521 A CN2009100376521 A CN 2009100376521A CN 200910037652 A CN200910037652 A CN 200910037652A CN 101504437 B CN101504437 B CN 101504437B
Authority
CN
China
Prior art keywords
voltage dip
electric network
voltage sag
fault
amplitude
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2009100376521A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101504437A (zh
Inventor
钟庆
易杨
张尧
武志刚
林凌雪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
South China University of Technology SCUT
Original Assignee
South China University of Technology SCUT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by South China University of Technology SCUT filed Critical South China University of Technology SCUT
Priority to CN2009100376521A priority Critical patent/CN101504437B/zh
Publication of CN101504437A publication Critical patent/CN101504437A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101504437B publication Critical patent/CN101504437B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/30—Reactive power compensation

Landscapes

  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

本发明提供一种寻找导致电压暂降的电网薄弱环节的方法，该方法包括：记录电压暂降事件和电网故障；计算用户电压暂降幅值期望值和各点发生故障的概率；建立随机模拟计算模型；随机模拟计算，计算用户电压暂降幅值的期望值；比较计算结果和统计结果；改变不同地点的故障概率值，计算电压暂降幅值期望值；计算电网薄弱环节指标，比较指标大小，获得结果。本方法从辨识容易造成电压暂降事件的电网故障地点出发，提出计算电网薄弱环节的指标，并结合电网发生故障的概率和发生故障后导致用户电压暂降幅值两个因素，准确标识出电网中易导致电网暂降幅值较大的故障地点，从而为电网规划建设、日常维护和技术改造提供的优先级的选取依据。

Description

一种寻找导致电压暂降的电网薄弱环节的方法
技术领域
本发明涉及电网故障导致电力用户电压暂降技术领域，具体涉及一种寻找电网中较易发生故障导致电压暂降的地点的方法
背景技术
电压暂降(Voltage Sag)问题是指供电电压有效值在短时间突然下降的事件，其持续的时间一般为半个周波到30个周波。虽然事件的持续时间短暂，却会造成设备停机跳闸等故障，给电力用户带来巨大的经济损失。
表征电压暂降事件的几个特征量为电压暂降幅值、持续时间和相位跳变。目前主要的量化指标是SARFI(x)，是指一年中发生电压有效值(RMS)在x％以下的电压暂降的次数，并采用CEBMA曲线和ITIC曲线衡量设备对电压暂降事件的抵御能力。与电网结构有关的指标包括有临界距离和凹陷域等。SARFI(x)指标仅表示了电压暂降事件发生次数，CEMBA曲线和ITIC曲线只给出了设备对不同电压暂降幅值和持续时间的抵抗能力，而临界距离和凹陷域单纯从电网结构出发，没有考虑不同故障地点发生故障的可能性，因而无法真正指出对用户电压暂降问题影响较大的故障地点。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的上述不足，提供一种寻找导致电压暂降的电网薄弱环节的方法。电网故障是造成电压暂降事件的主要原因之一，本方法从辨识容易造成电压暂降事件的电网故障地点出发，提出计算电网薄弱环节的指标，并结合电网发生故障的概率和发生故障后导致用户电压暂降幅值两个因素，准确标识出电网中易导致电网暂降幅值较大的故障地点，从而为电网规划建设、日常维护和技术改造提供的优先级的选取依据。
所述电网薄弱环节指标计算公式如下：
ULIi＝(V′-Vact)×Vbase×P(FLi)
式中：V′是假设某故障点不在发生故障时，电力用户的电压暂降幅值的期望值；Vact是用户记录的电压暂降事件的幅值期望值，当无记录数据时，可以用随机模拟计算获得的电压暂降幅值的期望值V；Vbase是电压基准值；P(FLi)是某故障点发生故障的概率。
本发明通过如下技术方案实现：
通过统计用户记录的电压暂降事件的暂降幅值，获得电压暂降事件幅值的期望值Vact。
通过统计获得各个地点发生故障的概率，建立电力用户电压暂降问题随机模拟的数学模型。通过随机模拟计算，获得电力用户电压暂降幅值的期望值V，比较V和Vact，验证仿真模型的可信度。
改变不同故障地点的发生故障的概率，再通过随机模拟计算，可以获得该点不发生故障时用户电压暂降幅值的期望值V′。该点故障对用户电压暂降幅值的影响程度可通过V′与Vact的差值表征。由于该点故障对用户电压暂降幅值的影响由电网的结构确定，而故障发生的概率是由该故障点所处的地理位置、运行年限等因素决定，这二者是独立关系。因此可确定本方法提出的电网薄弱环节指标为：
ULIi＝(V′-Vact)×Vbase×P(FLi)
由于计算采用标幺值，因此将计算结果乘于电压基准值Vbase以使计算结果具有实际物理意义，便于比较。
通过比较指标的计算结果，可以综合考虑故障地点发生故障的概率和发生故障后对用户电压幅值造成的影响。指标越大，表示该故障点越薄弱，技术改造或者日常维护工作的优先级高。
本发明创造相对于现有技术具有如下优点和效果：本发明解决了现有技术所尚未很好解决的技术问题，在电网中，由电网故障引发的电压暂降事件，不单单要考虑发生故障的概率，还要考虑故障发生后对用户电压幅值的影响，因此本方法能够将故障发生概率和故障对用户电压的影响一起考虑，得出电网不同地点对用户电压暂降事件的影响程度，获得电网中的薄弱环节，为电网的日常维护和技术改造的先后次序提供量化依据。
附图说明
图1为本发明方法的实施流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体数据和例子对本发明的实施作进一步介绍。
本实施方式中，一个用户3年内记录发生了158起电压暂降事件，部分事件如表1所示：
表1
序号 时间 故障类型   持续时间(秒)   最低电压(V)   天气
  1   1月18日14时43分   10kV系统1#、4#进线瞬间欠压   0.08   6751   阴
  2   1月18日19时12分   10kV系统1#、4#进线瞬间欠压   0.08   8499   阴
  3   1月18日19时23分   10kV系统1#、4#进线瞬间欠压   0.12   8092   阴
  4   2月3日11时30秒   10kV系统1#进线停电   (停电)   0   晴
  5   4月22日9时32分   10kV系统5路进线瞬间欠压   0.16   8858   晴
  6   4月23日17时51分   10kV系统2#、3#进线瞬间欠压   1.2   9185   阴
  7   4月24日11时24分   10kV系统5路进线瞬间欠压   0.21   8679   雨
  8   4月25日23时57分   10kV系统5#进线瞬间欠压   0.28   3698   晴
  9   5月31日18时55分   10kV系统2#进线瞬间欠压   0.08   9391   雨
  10   6月2日0时37分   10kV系统2#进线瞬间欠压   0.08   9466   雨
根据所有158次事件记录，计算出该用户电压暂降幅值的期望值为Vact＝7.7364kV(0.7368p.u.)，并可以计算出不同地点发生故障的概率如表2所示：
表2
Figure G2009100376521D00041
通过建立随机模拟计算模型(概率统计模型)，计算得出电网薄弱环节指标如表3所示：
表3
Figure G2009100376521D00051
根据指标大小可以判断，该实例中，电网最薄弱环节为F7，F9等指标大的地点。

Claims (2)

1.一种寻找导致电压暂降的电网薄弱环节的方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)通过统计用户记录的电压暂降事件的暂降幅值，获得电压暂降事件幅值的期望值Vact；
(2)获取各个地点发生故障的概率P(FLi)，建立电力用户电压暂降问题随机模拟的数学模型，再通过随机模拟计算，获得电力用户电压暂降幅值的期望值V，比较V和Vact，验证模型的可信度，若不满足则调整随机模拟的数学模型，重新进行随机模拟计算，获得电力用户电压暂降幅值的期望值V，若满足则进入下一步骤；
(3)改变不同故障地点的发生故障的概率，再通过随机模拟计算，获得其中某故障点不发生故障时用户电压暂降幅值的期望值V′，该点故障对用户电压暂降幅值的影响程度通过V′与Vact的差值表征；
(4)步骤(3)中该点故障对用户电压暂降幅值的影响由电网的结构确定，而故障发生的概率由该故障点所处的地理位置和运行年限决定，因此确定电网薄弱环节指标为：
ULIi＝(V′-Vact)×Vbase×P(FLi)，其中Vbase为电压基准值，指标越大，表示该故障点越薄弱。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于通过比较不同故障点的薄弱环节指标值，寻找到导致电压暂降的电网薄弱环节。
CN2009100376521A 2009-03-06 2009-03-06 一种寻找导致电压暂降的电网薄弱环节的方法 Expired - Fee Related CN101504437B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009100376521A CN101504437B (zh) 2009-03-06 2009-03-06 一种寻找导致电压暂降的电网薄弱环节的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009100376521A CN101504437B (zh) 2009-03-06 2009-03-06 一种寻找导致电压暂降的电网薄弱环节的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101504437A CN101504437A (zh) 2009-08-12
CN101504437B true CN101504437B (zh) 2011-06-15

Family

ID=40976738

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009100376521A Expired - Fee Related CN101504437B (zh) 2009-03-06 2009-03-06 一种寻找导致电压暂降的电网薄弱环节的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101504437B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109034461A (zh) * 2018-07-06 2018-12-18 国网山西省电力公司电力科学研究院 一种基于实际电网监测信息的电压暂降随机预估方法

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104749453B (zh) * 2013-12-30 2019-02-15 上海宝钢工业技术服务有限公司 降低外网单相接地故障对用户电压暂降影响的方法
CN104931850A (zh) * 2015-05-15 2015-09-23 国家电网公司 一种基于电压空间矢量的电压暂降扰动源辨识方法
CN105137164A (zh) * 2015-08-06 2015-12-09 江苏省电力公司苏州供电公司 应用于电力系统中的电压暂降在线监测装置
CN105184419A (zh) * 2015-09-25 2015-12-23 清华大学 一种配网电压暂降及短时中断治理方案的优选方法
CN105699848B (zh) * 2016-03-18 2018-06-15 国网福建省电力有限公司 一种考虑相位跳变的电力系统电压暂降水平评估方法
CN107255772B (zh) * 2017-06-08 2020-07-03 南京工程学院 一种半监督电压暂降事故源识别方法
CN107229003A (zh) * 2017-07-17 2017-10-03 浙江群力电气有限公司 一种电网电压暂降薄弱区域的辨识方法及装置
CN107436396B (zh) * 2017-09-05 2019-08-02 南方电网科学研究院有限责任公司 一种考虑电压暂降的电网薄弱环节的辨识方法
CN109190164A (zh) * 2018-07-30 2019-01-11 贵州万峰电力股份有限公司 节点电压暂降严重程度多指标评估方法
CN109559056B (zh) * 2018-12-05 2024-01-23 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院 用于含分布式电源的配电网的薄弱环节的辨识方法
CN110196377B (zh) * 2019-04-18 2021-11-19 华南理工大学 一种电网电压暂降评级方法
CN110672951B (zh) * 2019-10-10 2021-08-03 国网电力科学研究院(武汉)能效测评有限公司 一种配电网电压脆弱区域辨识方法及装置
CN112054535B (zh) * 2020-09-07 2022-12-27 福州大学 一种减少电压暂降对电-气综合能源系统造成切除负荷的方法
CN114519281A (zh) * 2022-04-21 2022-05-20 国网天津市电力公司城南供电分公司 一种汛期10kV配电站房薄弱环节辨识方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101339208A (zh) * 2008-08-12 2009-01-07 中国矿业大学 一种基于时域分析的电压质量监测与扰动自动分类方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101339208A (zh) * 2008-08-12 2009-01-07 中国矿业大学 一种基于时域分析的电压质量监测与扰动自动分类方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Sherif O F，Roy B，Saleh A．.A．Stochastic evaluation of voltage sag and unbalance in transmission systems.《IEEE Trans on Power Delivery》.2005,第20卷(第4期),2631-2637. *
易杨等.基于蒙特卡罗方法的大型电力用户电压暂降评估.《电网技术》.2008,第32卷(第6期),57-60,75. *
钟庆等.电力用户电压暂降问题分析与仿真.《电力系统及其自动化学报》.2008,第20卷(第6期),102-106，115. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109034461A (zh) * 2018-07-06 2018-12-18 国网山西省电力公司电力科学研究院 一种基于实际电网监测信息的电压暂降随机预估方法
CN109034461B (zh) * 2018-07-06 2021-04-20 国网山西省电力公司电力科学研究院 一种基于实际电网监测信息的电压暂降随机预估方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101504437A (zh) 2009-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101504437B (zh) 一种寻找导致电压暂降的电网薄弱环节的方法
CN100578488C (zh) 电网雷害分布确定方法
CN102411105B (zh) 一种输电线路区段雷害风险评估方法
CN101315400B (zh) 基于雷电参数统计的输电线路防雷性能评估方法
CN102854415B (zh) 一种区域电网线路雷击闪络风险评估方法
CN104123682B (zh) 一种基于气象影响因素的配网故障风险评估方法
CN107992962B (zh) 一种基于熵权法的输电线路防雷措施优化选择方法
CN102435921B (zh) 同塔双回输电线路绝缘及耐雷电冲击性能的判定方法
CN103576048B (zh) 一种用于电压暂降源定位的可能故障线路集提取方法
CN103543386B (zh) 一种输电线路的雷击定位方法
CN104657822A (zh) 一种基于风险评估结果的电力系统灾害预警分级方法及系统
CN102426305A (zh) 电网雷害风险评估方法
CN105809574A (zh) 一种结合地形参数判定线路走廊云地闪高危区段的方法
CN103001153B (zh) 一种经济合理的配电网雷电防护方法
CN105095668B (zh) 基于亚洲极涡因子的电网覆冰长期预报方法
CN105426671A (zh) 一种雷暴天气下架空配电线路的可靠性评测方法
CN104750976A (zh) 一种输电线路状态评价参数体系的构建方法
CN112257238B (zh) 多重雷下的断路器绝缘受损风险评估方法及其装置
CN105048473B (zh) 变电站自动电压控制中低压无功设备电压灵敏度统计方法
CN103399233A (zh) 一种输电线路雷击跳闸风险预测方法
CN106845757B (zh) 一种电网潮流转移危害度评估方法
CN107167689A (zh) 考虑联络变压器变比的概率短路灵敏度计算方法
CN103971028B (zh) 一种雷电天气下输电线路短期n‑2风险评估方法
CN103840555B (zh) 基于阈值设定的低电压预警方法
CN107886220A (zh) 一种基于历史因素分析的配电线路风险概率评估方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20110615

Termination date: 20160306