CN110175761A - 一种基于用户端电压偏差率的配电网低电压综合评价方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电力系统领域，具体涉及一种基于用户端电压偏差率的配电网低电压综合评价方法，利用智能电表的实采电压值，以户端精细化的电压偏差率评估方法代替供电企业为衡量供电质量提出的监测点的电压合格率指标。对台区、馈线、变电站电压质量的评价方法，以用户端电压电压偏差率为单位，按照户、变、线、站依次归类，得到配电网低电压的综合评价体系。与传统指标相比，本发明可对配电网低电压情况做出更科学、多维度、精细化的评价，也为构建低电压治理后的评价体系提供有效可靠的依据。

Description

一种基于用户端电压偏差率的配电网低电压综合评价方法

技术领域

本发明涉及电力系统领域，具体涉及一种基于用户端电压偏差率的配电网低电压综合评价方法。

背景技术

配电网低电压问题涉及面广，需要环环解扣。从成因分析、诊断、治理到治理完成的效果评估和未来的低电压预警，每个过程都要仔细开展研究。其中，低电压的评估指标体系在整个治理过程中占据根本地位。

现研究者在以低电压治理前后表征配网低电压严重程度的评估指标体系中主要从台区入手，研究台区线路、运行特性、电压特性，以此构建台区电压特性的指标体系；以管理决策者角度出发，从台区管理层面角度建立涵盖网架特征和负荷特征的指标体系；从用户需求的角度提出一种新的电能质量评估方法，利用用户对各电能指标的重视程度及其评价信息来描述用户对电能质量的不同需求。

虽然大多数文献建立了评价低电压状态的多指标体系来衡量电压状态，但均以供电企业为衡量供电质量提出的监测点的电压合格率指标为电压质量的判别依据，该指标仅仅是统计周期内监测点电压越限时间占统计周期的百分比，并不能体现用户侧电压越限程度，缺乏对电压质量的定量描述，也未能满足现有用电用户高质量的用电要求。因此本发明结合智能电表实采数据提出一种精细化的电压质量评估方法。

另外，目前配电台区和馈线电压质量的评价缺乏统一的标准，对于多个台区以及馈线如何对其电压质量进行精细的量化和比较，以此得到配电网的电压质量尚未形成一套行之有效的台区及馈线电压质量评价体系。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种基于用户端电压偏差率的配电网低电压综合评价方法，具体技术方案如下：

一种基于用户端电压偏差率的配电网低电压综合评价方法，具体包括以下步骤：

S1：利用智能电表或用电信息采集系统获得用户端电压偏差值，在统计周期内计算用户端电压偏差率；

S2：根据计算的到的用户端电压变差率结果计算公变台区电压偏差率；

S3：根据计算的到的公变台区电压偏差率结果计算馈线电压偏差率；

S4：根据计算的到的馈线电压偏差率结果计算变电站电压偏差率。

优选地，所述步骤S1中用户端电压偏差率的计算公式如下：

式中，u_i为用户端实测电压；u_N为用户端额定电压，M为统计周期内的统计次数。

优选地，所述步骤S2中公变台区电压偏差率的计算方式如下：

△U_m＝∑w_i×△u_i；

其中，P_i为公变台区m下第i个用户的负荷，P_m为公变台区m下所有负荷代数和，即P_m＝∑P_i，w_i为用户i负荷在统计周期内的权重，△u_i为第i个用户的用户端电压偏差率；

△U_m为第m个公变台区的公变台区电压偏差率。

优选地，所述步骤S3中馈线电压偏差率的计算方式如下：

F_l＝∑w_m×F_m；

△U_l＝∑w_m×△U_m；

其中，P_l为第l条馈线下所有公变台区负荷的代数和，即P_l＝∑P_m；w_m为第m个公变台区的权重系数；F_l为第l条馈线下的馈线电压合格率；F_m为第m个公变台区的公变台区电压合格率；△U_l为第l条馈线的馈线电压偏差率；△U_m为第m个公变台区的公变台区电压偏差率。

优选地，所述步骤S4中变电站电压偏差率的计算方式如下：

F_n＝∑w_l×F_l；

△U_n＝∑w_l×△U_l；

其中，P_n为第n个变电站下所有馈线负荷的代数和，即P_n＝∑P_l；w_l为第l条馈线的权重系数；F_n为第n个变电站的变电站电压合格率；F_l为第l条馈线的馈线电压合格率；△U_n为第n个变电站的变电站电压偏差率；△U_l为第l条馈线的馈线电压偏差率。

本发明的有益效果为：本发明提供了一种基于用户端电压偏差率的配电网低电压综合评价方法，提出了台区电压偏差率、馈线电压偏差率、变电站电压偏差率等3个评价指标，提出的新指标使得现有衡量低电压的电压合格率指标更加准确化和精细化，基于用户端电压偏差率构建配电台区、馈线、变电站电压跌落程度的综合指标体系，使电网的供电更好满足于用电者的用电需求。同时，以用户端电压质量为基准形成一套台区、馈线、变电站电压质量的综合评估体系可以为治理低电压后的效果评估提供支撑。

附图说明

图1为本发明的流程示意图。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明：

如图1所示，一种基于用户端电压偏差率的配电网低电压综合评价方法，以精细化的电压偏差率评估方法代替供电企业为衡量供电质量提出的监测点电压合格率指标。以用户端电压偏差率为单位，按照户、变、线、站依次归类，得到配电网低电压的综合评价体系。馈线的电压质量由公变台区和专变台区的电压质量构成；变电站的电压质量评估来源于所有馈线的电压质量评估。具体包括以下步骤：

S1：利用智能电表或用电信息采集系统获得用户端电压偏差值，在统计周期内计算用户端电压偏差率；用户端电压偏差率，具体来说，是在电压偏差的基础上定义一段时间内某用户端电压的电压偏差率。通常以天为统计周期，依次归算一周、一个月甚至一年内该用户的电压质量。用户端电压偏差率计算公式如下：

式中，u_i为用户端实测电压；u_N为用户端额定电压，M为统计周期内的统计次数。

S2：根据计算的到的用户端电压变差率结果计算公变台区电压偏差率；公变台区的低电压评价方法以用户端电压偏差率为单位，以户端电压偏差率为权重进行加权，具体计算公式为：

△U_m＝∑w_i×△u_i；

其中，P_i为公变台区m下第i个用户的负荷，P_m为公变台区m下所有负荷代数和，即P_m＝∑P_i，w_i为用户i负荷在统计周期内的权重，△u_i为第i个用户的用户端电压偏差率；

△U_m为第m个公变台区的公变台区电压偏差率。

S3：根据计算的到的台区电压偏差率结果计算馈线电压偏差率；参考用户端电压偏差率归算至公变台区的电压评价方法。将馈线下的各台区等效为负荷节点，即视作台区中的“户端”，将各负荷节点的电压指标归算至馈线，得出该馈线电压偏差率，馈线电压偏差率的计算方式如下：

F_l＝∑w_m×F_m；

△U_l＝∑w_m×△U_m；

其中，P_l为第l条馈线下所有公变台区负荷的代数和，即P_l＝∑P_m；w_m为第m个公变台区的权重系数；F_l为第l条馈线下的馈线电压合格率；F_m为第m个公变台区的公变台区电压合格率；△U_l为第l条馈线的馈线电压偏差率；△U_m为第m个公变台区的公变台区电压偏差率。

S4：根据计算的到的馈线电压偏差率结果计算变电站电压偏差率，参考用户端电压偏差率归算至公变台区的电压评价方法。将变电站出口的各条馈线等效为负荷节点，即视作台区中的“户端”，将各负荷节点的电压指标归算至变电站，变电站电压偏差率的计算方式如下：

F_n＝∑w_l×F_l；

△U_n＝∑w_l×△U_l；

其中，P_n为第n个变电站下所有馈线负荷的代数和，即P_n＝∑P_l；w_l为第l条馈线的权重系数；F_n为第n个变电站的变电站电压合格率；F_l为第l条馈线的馈线电压合格率；△U_n为第n个变电站的变电站电压偏差率；△U_l为第l条馈线的馈线电压偏差率。

本发明不局限于以上所述的具体实施方式，以上所述仅为本发明的较佳实施案例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于用户端电压偏差率的配电网低电压综合评价方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

S1：利用智能电表或用电信息采集系统获得用户端电压偏差值，在统计周期内计算用户端电压偏差率；

S2：根据计算的到的用户端电压变差率结果计算公变台区电压偏差率；

S3：根据计算的到的公变台区电压偏差率结果计算馈线电压偏差率；

S4：根据计算的到的馈线电压偏差率结果计算变电站电压偏差率。

2.根据权利要求1所述的一种基于用户端电压偏差率的配电网低电压综合评价方法，其特征在于：所述步骤S1中用户端电压偏差率的计算公式如下：

式中，u_i为用户端实测电压；u_N为用户端额定电压，M为统计周期内的统计次数。

3.根据权利要求2所述的一种基于用户端电压偏差率的配电网低电压综合评价方法，其特征在于：所述步骤S2中公变台区电压偏差率的计算方式如下：

△U_m＝∑w_i×△u_i；

其中，P_i为公变台区m下第i个用户的负荷，P_m为公变台区m下所有负荷代数和，即P_m＝∑P_i，w_i为用户i负荷在统计周期内的权重，△u_i为第i个用户的用户端电压偏差率；△U_m为第m个公变台区的公变台区电压偏差率。

4.根据权利要求3所述的一种基于用户端电压偏差率的配电网低电压综合评价方法，其特征在于：所述步骤S3中馈线电压偏差率的计算方式如下：

F_l＝∑w_m×F_m；

△U_l＝∑w_m×△U_m；

其中，P_l为第l条馈线下所有公变台区负荷的代数和，即P_l＝∑P_m；w_m为第m个公变台区的权重系数；F_l为第l条馈线下的馈线电压合格率；F_m为第m个公变台区的公变台区电压合格率；△U_l为第l条馈线的馈线电压偏差率；△U_m为第m个公变台区的公变台区电压偏差率。

5.根据权利要求4所述的一种基于用户端电压偏差率的配电网低电压综合评价方法，其特征在于：所述步骤S4中变电站电压偏差率的计算方式如下：

F_n＝∑w_l×F_l；

△U_n＝∑w_l×△U_l；

其中，P_n为第n个变电站下所有馈线负荷的代数和，即P_n＝∑P_l；w_l为第l条馈线的权重系数；F_n为第n个变电站的变电站电压合格率；F_l为第l条馈线的馈线电压合格率；△U_n为第n个变电站的变电站电压偏差率；△U_l为第l条馈线的馈线电压偏差率。