CN110427631A - 理论线损计算所需主网线路与变压器参数双重校核方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种理论线损计算所需主网线路与变压器参数双重校核方法，包括以下步骤：A1.建立主网中线路的关系模型，A2.通过线路两端的有功、无功量测以及线路长度来确定线路的实际参数；A3.明确主网中线路损耗的主要因素，然后列出导线参数，并建立导线参数与线路的实际参数之间的关系模型；A4.通过数据聚类分析以及拟合变压器τ型等效电路中各参数随容量的变化关系，得到各参数随容量变化的范围；A5.通过主变压器三侧的有功和无功电量量测来验证主变压器参数的正确性。本发明可以提高主网线路与变压器参数校核的准确性和稳定性，避免出现单一性的参数校核造成校核遗漏问题，可以为理论线损计算提供稳定的参数支持。

Description

理论线损计算所需主网线路与变压器参数双重校核方法
技术领域
本发明涉及电力系统电工技术领域，具体而言，涉及一种理论线损计算所需主网线路与变压器参数双重校核方法。
背景技术
线损理论计算是降损节能，加强线损管理的一项重要的技术管理手段，通过理论计算可发现电能损失在电网中分布规律，通过计算分析能够暴露出管理和技术上的问题，对降损工作提供理论和技术依据，能够使降损工作抓住重点，提高节能降损的效益，使线损管理更加科学，所以在电网的建设改造过程以及正常管理中要经常进行线损理论计算，线损理论计算是项繁琐复杂的工作，特别是配电线路和低压线路由于分支线多、负荷量大、数据多、情况复杂，这项工作难度更大，线损理论计算的方法很多，各有特点，精度也不同。
传统理论线损计算中单一使用设计参数或者实验参数无法做到高可靠性的反应设备实际参数，现有的理论线损计算过程中的参数校核单一性较大，无法进行参数的全面校核，导致校核准确性较差，例如对主网线路与变压器而言，配电网的结构复杂，配电变压器点多面广，管理困难，并且理论线损计算工作量非常大，实测数据非常多，在实测过程中会出现台区电能计量装置故障、错误接线、抄表人员错抄、漏抄、估抄、错算等现象，为了保证线损理论计算的准确性，需要对各单位提交的线损理论计算相关报表中的各类数据进行校核。
发明内容
本发明的目的在于提供一种理论线损计算所需主网线路与变压器参数双重校核方法，通过从主网线路设备自身参数之间的关系入手，进行设备参数之间的关联性进行分析校核以及通过从量测数据与设备参数之间的关系来校核设备参数，双重校核可以提高主网线路与变压器参数校核的准确性和稳定性，避免出现单一性的参数校核造成校核遗漏问题，可以为理论线损计算提供稳定的参数支持，有利于综合提高理论线损计算的效率和科学性，以解决现有技术中的不足之处。
为达到上述技术目的，本发明采用的技术方案具体如下：
理论线损计算所需主网线路与变压器参数双重校核方法，其特征在于，包括以下步骤：
A1.建立主网中线路的关系模型，
其中，l为线路总长度，LineType为导线类型，Rεq为线路的等值电阻；Xεq为线路的等值电抗；
A2.通过线路两端的有功、无功量测以及线路长度来确定线路的实际参数；
A3.明确主网中线路损耗的主要因素，然后列出导线参数，并建立导线参数与线路的实际参数之间的关系模型，再引入运行数据进行介入分析，校对线路实际参数的正确性；
A4.通过数据聚类分析以及拟合变压器τ型等效电路中各参数随容量的变化关系，得到各参数随容量变化的范围，并对A3步骤实际参数校核后不处于相应参数范围内的情况，利用上下限的平均值进行修正；
A5.通过主变压器三侧的有功和无功电量量测来验证主变压器参数的正确性。
进一步地，所述A1步骤中，若导线为多段式，线路整体的等值电阻由式二获得，
l×rmin＜Req＜l×rmax，式二；
式中，rmin为分段导线电阻率最小分段的电阻率，rmax为分段导线电阻率最大分段的电阻率。
进一步地，所述A1步骤中，若LineType数据无法获得，采用线路总长度l，线路的等值电阻Rεq，线路的等值电抗Xεq与典型线路参数的差异大小来建立数学模型确定线路型号。
进一步地，所述数学模型具体由式三获得，
式中，ri,xi分别为不同典型导线的电阻率与电抗率。
进一步地，所述A3步骤中，引入的线路运行数据与线路自身参数之间存在的联系由式四获得，
式中，P1、Q1为线路首端有功功率与无功功率；P2、Q2为线路末端有功功率与无功功率；为线路首端电流与末端电流；为线路首端电压与末端电压；R为线路的等值电阻；X为线路的等值电抗；G为线路的等值电导；B为线路的等值电纳；l为线路的长度。
进一步地，所述A4步骤中，拟合变压器τ型等效电路中各参数随容量的变化关系时，以主变压器的容量为参考依据，来判别主变压器的其他参数。主变压器的容量在正常情况下，是难以出错的，可以作为主要参数来准确判别出其他参数是否在相应参数范围内。
进一步地，所述A5步骤中，通过变压器高、中、低三侧的复功率Sh,Sm,Sl和变压器三侧容量以及电压等级来确定τ型等效电路下的参数。
进一步地，对升压变压器，低压侧输入复功率减去高、中量测的输出复功率后得到主变压器产生的铜损参数和铁损参数。
进一步地，对降压变压器，高压侧输入复功率减去中、低两侧的输出复功率后得到主变压器的铜损参数和铁损参数。
进一步地，所述铜损参数与输送电量与电压有关，再通过引入运行数据分析出主变压器运行数据与主变压器自身参数的联系。在升压和降压过程中，铁损参数波动通常不大，利用铜损参数既可准确分析。
本发明的有益效果在于：本发明区别于现有技术，本发明通过从主网线路设备自身参数之间的关系入手，进行设备参数之间的关联性进行分析校核以及通过从量测数据与设备参数之间的关系来校核设备参数，双重校核可以提高主网线路与变压器参数校核的准确性和稳定性，避免出现单一性的参数校核造成校核遗漏问题，可以为理论线损计算提供稳定的参数支持，有利于综合提高理论线损计算的效率和科学性。
具体实施方式
下面通过具体的实施例子对本发明做进一步的详细描述。
在实际操作过程中，理论线损计算所需主网线路与变压器参数双重校核方法，包括以下步骤：
A1.建立主网中线路的关系模型，
其中，l为线路总长度，LineType为导线类型，Rεq为线路的等值电阻；Xεq为线路的等值电抗；
若导线为多段式，线路整体的等值电阻由式二获得，
l×rmin＜Req＜l×rmax，式二；
式中，rmin为分段导线电阻率最小分段的电阻率，rmax为分段导线电阻率最大分段的电阻率。
若LineType数据无法获得，采用线路总长度l，线路的等值电阻Rεq，线路的等值电抗Xεq与典型线路参数的差异大小来建立数学模型确定线路型号。所述数学模型具体由式三获得，
式中，ri,xi分别为不同典型导线的电阻率与电抗率。
A2.通过线路两端的有功、无功量测以及线路长度来确定线路的实际参数；
A3.明确主网中线路损耗的主要因素，然后列出导线参数，并建立导线参数与线路的实际参数之间的关系模型，再引入运行数据进行介入分析，校对线路实际参数的正确性；
引入的线路运行数据与线路自身参数之间存在的联系由式四获得，
式中，P1、Q1为线路首端有功功率与无功功率；P2、Q2为线路末端有功功率与无功功率；为线路首端电流与末端电流；为线路首端电压与末端电压；R为线路的等值电阻；X为线路的等值电抗；G为线路的等值电导；B为线路的等值电纳；l为线路的长度。此时完成对主网线路的第一重校核。
A4.通过数据聚类分析以及拟合变压器τ型等效电路中各参数随容量的变化关系，得到各参数随容量变化的范围，并对A3步骤实际参数校核后不处于相应参数范围内的情况，利用上下限的平均值进行修正；
拟合变压器τ型等效电路中各参数随容量的变化关系时，以主变压器的容量为参考依据，来判别主变压器的其他参数。主变压器的容量在正常情况下，是难以出错的，可以作为主要参数来准确判别出其他参数是否在相应参数范围内。
A5.通过主变压器三侧的有功和无功电量量测来验证主变压器参数的正确性。通过变压器高、中、低三侧的复功率Sh,Sm,Sl和变压器三侧容量以及电压等级来确定τ型等效电路下的参数。对升压变压器，低压侧输入复功率减去高、中量测的输出复功率后得到主变压器产生的铜损参数和铁损参数。对降压变压器，高压侧输入复功率减去中、低两侧的输出复功率后得到主变压器的铜损参数和铁损参数。
得到升压变压器和降压变压器的铜损参数和铁损参数中，铁损参数波动通常不大，而铜损参数则与输送电量与电压有关，再通过大量的运行数据可以分析出主变压器运行数据与主变压器自身参数的联系。此时完成对变压器参数的第二重校核。
本发明通过从主网线路设备自身参数之间的关系入手，进行设备参数之间的关联性进行分析校核以及通过从量测数据与设备参数之间的关系来校核设备参数，双重校核可以提高主网线路与变压器参数校核的准确性和稳定性，避免出现单一性的参数校核造成校核遗漏问题，可以为理论线损计算提供稳定的参数支持，有利于综合提高理论线损计算的效率和科学性。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.理论线损计算所需主网线路与变压器参数双重校核方法，其特征在于，包括以下步骤：
A1.建立主网中线路的关系模型，
其中，l为线路总长度，LineType为导线类型，Rεq为线路的等值电阻；Xεq为线路的等值电抗；
A2.通过线路两端的有功、无功量测以及线路长度来确定线路的实际参数；
A3.明确主网中线路损耗的主要因素，然后列出导线参数，并建立导线参数与线路的实际参数之间的关系模型，再引入运行数据进行介入分析，校对线路实际参数的正确性；
A4.通过数据聚类分析以及拟合变压器τ型等效电路中各参数随容量的变化关系，得到各参数随容量变化的范围，并对A3步骤实际参数校核后不处于相应参数范围内的情况，利用上下限的平均值进行修正；
A5.通过主变压器三侧的有功和无功电量量测来验证主变压器参数的正确性。
2.根据权利要求1所述的理论线损计算所需主网线路与变压器参数双重校核方法，其特征在于，所述A1步骤中，若导线为多段式，线路整体的等值电阻由式二获得，
l×rmin＜Req＜l×rmax，式二；
式中，rmin为分段导线电阻率最小分段的电阻率，rmax为分段导线电阻率最大分段的电阻率。
3.根据权利要求1所述的理论线损计算所需主网线路与变压器参数双重校核方法，其特征在于：所述A1步骤中，若LineType数据无法获得，采用线路总长度l，线路的等值电阻Rεq，线路的等值电抗Xεq与典型线路参数的差异大小来建立数学模型确定线路型号。
4.根据权利要求3所述的理论线损计算所需主网线路与变压器参数双重校核方法，其特征在于：所述数学模型具体由式三获得，
式中，ri,xi分别为不同典型导线的电阻率与电抗率。
5.根据权利要求1所述的理论线损计算所需主网线路与变压器参数双重校核方法，其特征在于：所述A3步骤中，引入的线路运行数据与线路自身参数之间存在的联系由式四获得，
式中，P1、Q1为线路首端有功功率与无功功率；P2、Q2为线路末端有功功率与无功功率；为线路首端电流与末端电流；为线路首端电压与末端电压；R为线路的等值电阻；X为线路的等值电抗；G为线路的等值电导；B为线路的等值电纳；l为线路的长度。
6.根据权利要求1所述的理论线损计算所需主网线路与变压器参数双重校核方法，其特征在于：所述A4步骤中，拟合变压器τ型等效电路中各参数随容量的变化关系时，以主变压器的容量为参考依据，来判别主变压器的其他参数。
7.根据权利要求1所述的理论线损计算所需主网线路与变压器参数双重校核方法，其特征在于：所述A5步骤中，通过变压器高、中、低三侧的复功率Sh,Sm,Sl和变压器三侧容量以及电压等级来确定τ型等效电路下的参数。
8.根据权利要求7所述的理论线损计算所需主网线路与变压器参数双重校核方法，其特征在于：对升压变压器，低压侧输入复功率减去高、中量测的输出复功率后得到主变压器产生的铜损参数和铁损参数。
9.根据权利要求7所述的理论线损计算所需主网线路与变压器参数双重校核方法，其特征在于：对降压变压器，高压侧输入复功率减去中、低两侧的输出复功率后得到主变压器的铜损参数和铁损参数。
10.根据权利要求8-9任一一项所述的理论线损计算所需主网线路与变压器参数双重校核方法，其特征在于：所述铜损参数与输送电量与电压有关，再通过引入运行数据分析出主变压器运行数据与主变压器自身参数的联系。
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