CN103809057A - 电力系统节点电压无功运行状态检测方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电力系统节点电压无功运行状态检测方法及系统，该方法包括以下步骤：周期性获取电力系统节点电压无功的量测值；根据所述量测值，按照时间顺序生成该节点的电压无功运行轨迹图；对所述电压无功运行轨迹图进行区域划分；计算电压无功在预定时间范围内处在各个区域的时间占比；根据所述时间占比获得该节点的电压无功运行状态。本发明的一种电力系统节点电压无功运行状态检测方法及系统，可以很清晰地查看到某个节点处的电压无功运行状态的变化趋势，同时能够准确地定量分析电压无功运行状态是否处于较优的状态、是否有较大改进空间，从而给这个节点的电压无功优化提供准确详细的数据支撑，并最终为提高电压合格率和减少电能损耗服务。

Description

电力系统节点电压无功运行状态检测方法及系统

技术领域

本发明涉及电力系统领域，特别是涉及一种电力系统节点电压无功运行状态检测方法以及一种电力系统节点电压无功运行状态检测系统。

背景技术

传统的变电站电压无功运行状态检测方法中，目前仅有的是采用粗略的9区图来显示变电站当前电压无功的状态点，并没有一种对一个负载区域、一个变电站区域或者对一个电网中的某个联络线的在某个时段内的电压无功的运行轨迹和效果优劣进行评估。因此，在电力系统领域中，如何清楚、准确地获得电压无功运行状态和历史运行变化轨迹是一个难题。

发明内容

基于此，本发明提供一种电力系统节点电压无功运行状态检测方法及系统，能够准确的检测出电力系统节点的电压无功运行状态。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种电力系统节点电压无功运行状态检测方法，包括以下步骤：

周期性获取电力系统节点电压无功的量测值；

根据所述量测值，按照时间顺序生成该节点的电压无功运行轨迹图；

对所述电压无功运行轨迹图进行区域划分；

计算电压无功在预定时间范围内处在各个区域的时间占比；

根据所述时间占比获得该节点的电压无功运行状态。

一种电力系统节点电压无功运行状态检测系统，包括：

量测值获取模块，用于周期性获取电力系统节点电压无功的量测值；

轨迹图生成模块，用于根据所述量测值，按照时间顺序生成该节点的电压无功运行轨迹图；

区域划分模块，用于对所述电压无功运行轨迹图进行区域划分；

时间占比计算模块，用于计算电压无功在预定时间范围内处在各个区域的时间占比；

运行状态分析模块，用于根据所述时间占比获得该节点的电压无功运行状态。

由以上方案可以看出，本发明的一种电力系统节点电压无功运行状态检测方法及系统，通过周期性的获取节点电压无功的量测值来生成该节点的电压无功运行轨迹图，并通过轨迹图的方式体现该节点在某个时间范围内的电压无功运行状态。通过本发明的轨迹图可以很清晰地查看到此节点的电压无功运行状态的变化趋势，同时通过电压无功在各区域所停留的时间占比能够准确地定量分析出电压无功运行状态是否处于较优的状态、是否有较大改进空间，从而给这个节点的电压无功优化提供准确详细的数据支撑，并最终为提高电压合格率和减少电能损耗服务。

附图说明

图1为本发明一种电力系统节点电压无功运行状态检测方法的流程示意图；

图2为本发明生成的110kV变电站电压无功运行轨迹图之一（区域划分）；

图3为本发明生成的110kV变电站电压无功运行轨迹图之二；

图4为本发明生成的110kV变电站电压无功运行轨迹图之三（带时间占比数据）；

图5为本发明生成的110kV变电站电压无功运行轨迹图之四（带分区及时间占比数据）；

图6为本发明所面向的电力系统节点的示意图；

图7为本发明一种电力系统节点电压无功运行状态检测系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

目前对电网的经济运行要求越来越高，通过前期的研究发现：变电站的10kV母线电压、变压器无功运行于不同水平时，在高压侧和低压侧的线路损耗也有很大不同（比如线路电压为10.1kV和10.5kV时，尽管都在10kV电压正常的范围内，但此时线路的损耗肯定是不同的）。为了便于对变电站电压无功运行状态进行分析和改进，本发明中通过电力系统节点电压无功运行状态轨迹图来展示其运行的状态。

参见图1所示，一种电力系统节点电压无功运行状态检测方法，包括以下步骤：

步骤101，周期性获取电力系统某个节点（被评价、检测的对象）所处的电压无功的量测值。

作为一个较好的实施例，所述获取电力系统节点电压无功的量测值的过程具体可以包括如下：从SCADA系统（Supervisory Control And Data Acquisition，数据采集与监视控制系统）获取所述电力系统节点电压无功的量测值。

步骤102，根据所述量测值，按照时间顺序生成该节点的电压无功运行轨迹图。

步骤103，对所述电压无功运行轨迹图进行区域划分。

作为一个较好的实施例，对所述电压无功运行轨迹图进行区域划分的过程具体可以包括如下：根据节点电压无功定值将所述电压无功运行轨迹图划分为最优运行区域、次优运行区域、合格运行区域以及不合格运行区域。

步骤104，计算电压无功在预定时间范围内处在各个区域的时间占比。具体的，可以通过计算每个区域的点的数量来计算出这个区域的时间占比。

步骤105，根据所述时间占比获得该节点的电压无功运行状态。本发明中通过各个区域的时间占比来定量分析某个节点电压无功运行的状态，比如如果大部分时间都在最优区域和次优区域，则说明该节点无功运行状态良好。

如图2-5所示，本发明实施例中以变电站无功为横轴、以变电站电压为纵轴，通过将所述变电站电压无功的量测值描绘到一个轨迹图上，并且对该轨迹图进行区域划分（如划分为：最优运行区域、次优运行区域、合格运行区域以及不合格运行区域等），并自动进行变电站电压无功状态处于各区域的时间占比统计，通过各个区域的时间占比就能准确分析出该变电站电压无功运行的状态。

如图6所示为本发明所面向的电力系统节点的示意图。参见图6所示，单个变电站区域的电压无功状态评估，某一片电网区域的电压无功状态评估以及某一配网联络线区域的电压无功状态评估，图6中节点1至节点9均可通过本发明的检测方法来进行节点电压无功状态评估。

与上述一种电力系统节点电压无功运行状态检测方法相对应，本发明还提供一种电力系统节点电压无功运行状态检测系统，如图7所示，包括：

量测值获取模块101，用于周期性获取电力系统节点电压无功的量测值；

轨迹图生成模块102，用于根据所述量测值，按照时间顺序生成该节点的电压无功运行轨迹图；

区域划分模块103，用于对所述电压无功运行轨迹图进行区域划分；

时间占比计算模块104，用于计算电压无功在预定时间范围内处在各个区域的时间占比；

运行状态分析模块105，用于根据所述时间占比获得该节点的电压无功运行状态。

作为一个较好的实施例，所述量测值获取模块可以从SCADA系统获取所述电力系统节点电压无功的量测值。

作为一个较好的实施例，所述区域划分模块可以包括：

划分子模块，用于根据节点电压无功定值将所述电压无功运行轨迹图划分为最优运行区域、次优运行区域、合格运行区域以及不合格运行区域。

上述一种电力系统节点电压无功运行状态检测系统的其它技术特征与本发明的一种电力系统节点电压无功运行状态检测方法相同，此处不予赘述。

通过以上方案可以看出，本发明的一种电力系统节点电压无功运行状态检测方法及系统，通过周期性的获取节点电压无功的量测值来生成该节点的电压无功运行轨迹图，并通过轨迹图的方式体现该节点在某个时间范围内的电压无功运行状态。通过本发明的轨迹图可以很清晰地查看到此节点的电压无功运行状态的变化趋势，同时通过电压无功在各区域所停留的时间占比能够准确地定量分析出电压无功运行状态是否处于较优的状态、是否有较大改进空间，从而给这个节点的电压无功优化提供准确详细的数据支撑，并最终为提高电压合格率和减少电能损耗服务。

除非上下文另有特定清楚的描述，本发明中的元件和组件，数量既可以单个的形式存在，也可以多个的形式存在，本发明并不对此进行限定。本发明中的步骤虽然用标号进行了排列，但并不用于限定步骤的先后次序，除非明确说明了步骤的次序或者某步骤的执行需要其他步骤作为基础，否则步骤的相对次序是可以调整的。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种电力系统节点电压无功运行状态检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

周期性获取电力系统节点电压无功的量测值；

根据所述量测值，按照时间顺序生成该节点的电压无功运行轨迹图；

对所述电压无功运行轨迹图进行区域划分；

计算电压无功在预定时间范围内处在各个区域的时间占比；

根据所述时间占比获得该节点的电压无功运行状态。

2.根据权利要求1所述的电力系统节点电压无功运行状态检测方法，其特征在于，所述获取电力系统节点电压无功的量测值的过程包括：

从SCADA系统获取所述电力系统节点电压无功的量测值。

3.根据权利要求1或2所述的电力系统节点电压无功运行状态检测方法，其特征在于，对所述电压无功运行轨迹图进行区域划分的过程包括：

根据节点电压无功定值将所述电压无功运行轨迹图划分为最优运行区域、次优运行区域、合格运行区域以及不合格运行区域。

4.一种电力系统节点电压无功运行状态检测系统，其特征在于，包括：

量测值获取模块，用于周期性获取电力系统节点电压无功的量测值；

轨迹图生成模块，用于根据所述量测值，按照时间顺序生成该节点的电压无功运行轨迹图；

区域划分模块，用于对所述电压无功运行轨迹图进行区域划分；

时间占比计算模块，用于计算电压无功在预定时间范围内处在各个区域的时间占比；

运行状态分析模块，用于根据所述时间占比获得该节点的电压无功运行状态。

5.根据权利要求4所述的电压无功运行状态检测系统，其特征在于，所述量测值获取模块从SCADA系统获取所述电力系统节点电压无功的量测值。

6.根据权利要求4或5所述的电压无功运行状态检测系统，其特征在于，所述区域划分模块包括：

划分子模块，用于根据节点电压无功定值将所述电压无功运行轨迹图划分为最优运行区域、次优运行区域、合格运行区域以及不合格运行区域。

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