CN111487561B - 一种分析电能计量二次接线错误及计算其正确电量的方法 - Google Patents

一种分析电能计量二次接线错误及计算其正确电量的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111487561B
CN111487561B CN202010342695.7A CN202010342695A CN111487561B CN 111487561 B CN111487561 B CN 111487561B CN 202010342695 A CN202010342695 A CN 202010342695A CN 111487561 B CN111487561 B CN 111487561B
Authority
CN
China
Prior art keywords
phase
current
voltage
wiring
electric energy
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.)
Active
Application number
CN202010342695.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111487561A (zh
Inventor
胡宝峰
刘钰
孙胜博
王天博
程斌
杨凤仙
韩磊
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.)
State Grid Corp of China SGCC
State Grid Hebei Electric Power Co Ltd
Baoding Power Supply Co of State Grid Hebei Electric Power Co Ltd
Original Assignee
State Grid Corp of China SGCC
State Grid Hebei Electric Power Co Ltd
Baoding Power Supply Co of State Grid Hebei Electric Power Co Ltd
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 State Grid Corp of China SGCC, State Grid Hebei Electric Power Co Ltd, Baoding Power Supply Co of State Grid Hebei Electric Power Co Ltd filed Critical State Grid Corp of China SGCC
Priority to CN202010342695.7A priority Critical patent/CN111487561B/zh
Publication of CN111487561A publication Critical patent/CN111487561A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111487561B publication Critical patent/CN111487561B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/55Testing for incorrect line connections
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R21/00Arrangements for measuring electric power or power factor
    • G01R21/001Measuring real or reactive component; Measuring apparent energy
    • G01R21/002Measuring real component
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R21/00Arrangements for measuring electric power or power factor
    • G01R21/06Arrangements for measuring electric power or power factor by measuring current and voltage
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R22/00Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters
    • G01R22/06Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters by electronic methods
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/62Testing of transformers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

本发明涉及一种分析电能计量二次接线错误及计算其正确电量的方法,其包括以下步骤,1获得电能量信息采集系统中专变和公变的运行数据,以及营销系统专变和公变的档案数据;2对数据进行筛选;3判断各元件电流二次线的接入方式;4对于三相三线的计量接线方式,如果判断结果出现B相电流,则对接线的初次判断结果进行相别还原操作,如果没有出现B相电流则不进行相别还原操作;5根据接线判断结果,判断错误接线的情况;6根据错误接线的情况,结合运行数据计算正确的有功功率和电量。本发明能够自动筛查出电能计量二次接线错误的信息,同时计算出相应的正确电量。

Description

一种分析电能计量二次接线错误及计算其正确电量的方法
技术领域
本发明属于电力监测技术领域,具体涉及一种分析电能计量二次接线错误及计算其正确电量的方法。
背景技术
电能计量二次接线错误会导致电能少计、不计。在现有的工作要求和工作条件下,难以及时发现计量二次接线的错误。另外在计算追补电量方面,更正系数也随着用户负荷的变化而变化,一般只计算出一个更正系数,这样就追补电量的计算就不够准确。
发明内容
本发明的目的是提供一种分析电能计量二次接线错误及计算其正确电量的方法,能够自动筛查出电能计量二次接线错误的信息,同时计算出相应的正确电量。
为实现上述目的,本发明的技术方案包括,其包括以下步骤,
1)获得电能量信息采集系统中专变和公变的运行数据,以及营销系统专变和公变的档案数据;
2)对数据进行筛选;
3)判断各元件电流二次线的接入方式;
4)对于三相三线的计量接线方式,如果判断结果出现B相电流,则对接线的初次判断结果进行相别还原操作,如果没有出现B相电流则不进行相别还原操作;
5)根据接线判断结果,判断错误接线的情况;
6)根据错误接线的情况,结合运行数据计算正确的有功功率和电量。
进一步地,步骤1)中,从电力公司数据平台获得电能量信息采集系统中专变和公变的运行数据,以及营销系统专变和公变的档案数据。
进一步地,步骤1)中,所述运行数据包括ABC各相电压、电流、有功功率、无功功率和逆相序运行时间;所述档案数据包括运行容量、是否考核功率因数、表计接线方式、计量方式、供电电压、CT倍率、PT倍率和分布式电源关联用户信息。
进一步地,步骤2)筛选去除异常的运行数据,去除ABC各相电流小于专变和公变以运行容量计算的20%-100%额定电流的运行数据,去除接入分布式电源的专变用户;
所述异常的运行数据包括电压断相、失压、电压不平衡、电流不平衡和相序异常的数据;
所述接入分布式电源的专变用户,指档案数据中存在关联的分布式电源发电户编号的专变用户。
进一步地,步骤2)筛选去除异常的运行数据,去除ABC各相电流小于专变和公变以运行容量计算的60%额定电流的运行数据,去除接入分布式电源的专变用户;
所述专变和公变中以运行容量计算的60%额定电流的计算公式为:
高供低计专变和公变的60%额定电流=变压器运行容量(kVA)*0.6*1000/660/“CT倍率”;
高供高计专变和公变的60%额定电流=变压器运行容量(kVA)*0.6/“供电电压”(kV)/1.732/“CT倍率”。
进一步地,步骤3)的判断方法为包括以下步骤:
3-1通过分析采集系统定时冻结的各相有功、无功功率,计算电能表各元件电流滞后于电压的角度;
3-2在指定接入电能表第一个电压接线孔的为A相电压的情况下,通过相序确定电能表各元件电压滞后于A相电压的角度,结合电能表各元件电流滞后于电压的角度,确定各元件电流滞后于A相电压的角度;
3-3根据是否考核功率因数设定功率因数角度的范围,通过分析各元件电流滞后于A相电压的角度,判断各元件电流二次线的接入方式。
进一步地,步骤4)中,所述相别还原操作包括以下步骤,
4-1如果错误接线判断结果显示一个元件的电流是b相,另外一个元件的电流是a相,那么相别还原的方法为:包括电压、电流在内,a相变为c相,b相变为a相,c相变为b相,同时将各个电流滞后于Ua的角度加上240后对360求余;
4-2如果错误接线判断结果显示一个元件的电流是b相,另外一个元件的电流是c相,那么相别还原的方法为:包括电压、电流在内,a相变为b相,b相变为c相,c相变为a相,同时将各个电流滞后于Ua的角度加上120后对360求余。
进一步地,:步骤5)中,判断方法为照以下顺序判断:
5-1如果存在两个“电流角”相差不超过5度或者相差175度至185度之间的情况,则判断错误接线的情况为“一相电流二次线串接两个元件以及存在两根火线用电设备,请人工检查分析”;
5-2如果存在两个元件或三个元件电流相别相同,则判断错误接线的情况为“三相负荷严重不平衡,请人工检查分析”。
5-3如果属于以下情况,判断为接线正确,其它情况判断为“错误接线;
三相四线正相序,各元件电流依次为“+Ia”、“+Ib”、“+Ic”;
三相四线逆相序,各元件电流依次为“+Ia”、“+Ic”、“+Ib”;
三相三线正相序,各元件电流依次为“+Ia”、“+Ic”;
三相三线逆相序,各元件电流依次为“+Ic”、“+Ia”。
进一步地,步骤6)的计算过程包括以下步骤,
根据步骤5)得到的错误接线的情况和步骤2)筛选后的运行数据计算正确的有功功率。
进一步地,根据正确的有功功率计算电量,计算方法为两个相邻的冻结时刻的正确有功功率的平均值乘以此两个冻结时刻之间的时间间隔,再乘以“修正系数”,即是正确电量;
修正系数的定义和计算方法如下:
设两个相邻的冻结时刻之间电能表计量的电能值为“计量电量”;
设无错误接线期间电能量信息采集系统两个相邻的冻结时刻的正确有功功率的平均值乘以此两个冻结时刻之间的时间间隔为“无接线错误估算电量”;
同一专变或公变连续30天无错误接线期间内“计量电量”之和与“无接线错误估算电量”之和的比值为“修正系数”。
本发明积极效果如下:
本发明能够自动筛查出电能计量二次接线错误的信息,同时计算出相应的正确电量。
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,以下结合实施例,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。
为了更好的说明本发明,下面通过实施例做进一步的举例说明。
本发明涉及一种分析电能计量二次接线错误及计算其正确电量的方法,其包括以下步骤,
1)从电力公司数据平台获得电能量信息采集系统中专变和公变的运行数据,以及营销系统专变和公变的档案数据。以河北为例,河北省在应用本发明方法时,从省级的电力公司数据平台获取相关数据。
步骤1)中,所述运行数据包括ABC各相电压、电流、有功功率、无功功率和逆相序运行时间,以上数据是电能表本身的数据,不能乘以电压、电流互感器的倍率,当抽取的运行数据为电能表本身的数据乘以电压、电流互感器的倍率后的数据时,本发明的算法是适用的;所述档案数据包括运行容量、是否考核功率因数、表计接线方式、计量方式、供电电压、CT倍率、PT倍率和分布式电源关联用户信息。
2)对数据进行筛选。
步骤2)筛选并去除异常的运行数据,所述异常的运行数据包括电压断相、失压、电压不平衡、电流不平衡和相序异常的数据。表1中列出了异常运行数据的筛选条件,如果满足表1的内容,则认为是异常数据。
表1
Figure BDA0002469054980000041
然后去除ABC各相电流小于专变和公变以运行容量计算的60%额定电流的运行数据:
所述专变和公变中以运行容量计算的60%额定电流的计算公式为:
高供低计专变和公变的60%额定电流=变压器运行容量(kVA)*0.6*1000/660/“CT倍率”;
高供高计专变和公变的60%额定电流=变压器运行容量(kVA)*0.6/“供电电压”(kV)/1.732/“CT倍率”。
结合实例1对上述公式进行说明和解释:某10kV专变用户为高供低计,变压器容量为160kVA,CT倍率为60,其60%额定电流为160*0.6*1000/660/60=2.42A。
结合实例2对上述公式进行说明和解释:某10kV专变用户为高供高计,变压器容量为160kVA,CT倍率为2,其60%额定电流为160*0.6/10/1.732/2=2.77A。
然后去除接入分布式电源的专变用户,即不对档案数据中存在关联的分布式电源发电户编号的专变用户进行错误接线的判断。所述接入分布式电源的专变用户,指档案数据中存在关联的分布式电源发电户编号的专变用户。
在此需要说明的是,步骤2)中为去除ABC各相电流小于专变和公变以运行容量计算的20%-100%额定电流的运行数据,本实施例以60%额定电流进行举例说明,所以本实施例为去除ABC各相电流小于专变和公变以运行容量计算的60%额定电流的运行数据。由于无功补偿的容量一般在变压器容量的60%左右,因此剔除低于60%额定电流的数据可以避免无功补偿控制装置故障造成低负荷电容器全部投入运行时导致的误报,而且三相负荷电流均大于变压器额定电流的60%时,说明用户设备处于正常出力状态,其功率因数在已知的范围之内,但根据不同用户实际负荷特性的不同,此阈值可以在一定的范围内浮动,也就是可以根据用户实际负荷情况去除ABC各相电流小于专变和公变以运行容量计算的其它比例额定电流的运行数据,计算过程参照“专变和公变中以运行容量计算的60%额定电流的计算公式”的计算过程。
3)判断各元件电流二次线的接入方式。
步骤3)的判断方法为包括以下步骤:
3-1通过分析采集系统定时冻结的各相有功、无功功率,计算电能表各元件电流滞后于电压的角度;
3-2在指定接入电能表第一个电压接线孔的为A相电压的情况下,通过相序确定电能表各元件电压滞后于A相电压的角度,结合电能表各元件电流滞后于电压的角度,确定各元件电流滞后于A相电压的角度;
3-3根据是否考核功率因数设定功率因数角度的范围,通过分析各元件电流滞后于A相电压的角度,判断各元件电流二次线的接入方式。
具体步骤如下:
1、通过分析电能量信息采集系统定时冻结的各相有功、无功功率,计算电能表各元件电流滞后于本元件电压的角度。
首先计算各元件电压、电流之间的基本角度:ACOS(ABS(有功功率)/SQRT(有功功率*有功功率+无功功率*无功功率))*180/PI(),其中ACOS()为反余弦函数,ABS()为绝对值函数,SQRT()为开二次方函数,PI()为圆周率。
然后根据有功、无功功率的正负值,判断电能表各元件电流滞后于电压的角度,即真实角度:
有功+、无功+,真实角度=基本角度;
有功-、无功+,真实角度=180°-基本角度;
有功-、无功-,真实角度=180°+基本角度;
有功+、无功-,真实角度=360°-基本角度;
结合实例进行说明:某三相四线用户,某时刻电能量信息采集系统定时冻结的各相有功、无功功率如表2:表2
A相有功功率 B相有功功率 C相有功功率 A相无功功率 B相无功功率 C相无功功率
-0.217 -0.4568 0.6599 -0.6359 0.5284 0.1176
电能表1、2、3元件对应电能量信息采集系统定时冻结A、B、C各相的数据
因此1元件电压、电流之间的基本角度为:ACOS(ABS(-0.217)/SQRT((-0.217)*(-0.217)+(-0.6359)*(-0.6359)))*180/PI()=71.16°
由于1元件有功功率为负值,无功功率为负值,因此1元件电流滞后于电压的角度,即真实角度为:180+71.16=251.16°
2元件电压、电流之间的基本角度为:ACOS(ABS(-0.4568)/SQRT((-0.4568)*(-0.4568)+(0.5284)*(0.5284)))*180/PI()=49.16°
由于2元件有功功率为负值,无功功率为正值,因此2元件电流滞后于电压的角度,即真实角度为:180-41.16=130.84°
3元件电压、电流之间的基本角度为:ACOS(ABS(0.6599)/SQRT((0.6599)*(0.6599)+(0.1176)*(0.1176)))*180/PI()=10.1°
由于3元件有功功率为正值,无功功率为负值,因此3元件电流滞后于电压的角度,即真实角度为:10.1°
3-2在指定接入电能表第一个电压接线孔的为A相电压的情况下,正相序时接入电能表的电压依次为Ua、Ub、Uc,逆相序时接入电能表的电压依次为Ua、Uc、Ub,根据相位关系和接线方式确定电能表各元件电压滞后于A相电压的角度,结合电能表各元件电流滞后于电压的角度,确定各元件电流滞后于A相电压的角度。
具体如下:
三相四线:正相序,1元件电压为Ua,滞后A相电压0°;2元件电压为Ub,滞后A相电压120°;3元件电压为Uc,滞后A相电压240°;
三相四线:逆相序,1元件电压为Ua,滞后A相电压0°;2元件电压为Uc,滞后A相电压240°;3元件电压为Ub,滞后A相电压120°;
三相三线:正相序,1元件电压为Uab,滞后A相电压330°;2元件电压为Ucb,滞后A相电压270°;
三相三线:逆相序,1元件电压为Uac,滞后A相电压30°;2元件电压为Ubc,滞后A相电压90°;
各元件电压滞后角度与真实角度之和对360求余,得到各元件电流滞后于A相电压的角度。
为了便于理解,结合实例进行说明:
按照上一步骤举例的数据,某三相四线用户,1、2、3元件的真实角度依次为:251.16°、130.84°、10.1°。
此时刻为逆相序,即1元件电压为Ua,滞后A相电压0°;2元件电压为Uc,滞后A相电压240°;3元件电压为Ub,滞后A相电压120°。
因此1元件电流滞后A相电压的角度为(251.16+0)对360求余,结果为251.16°;
2元件电流滞后A相电压的角度为(130.84+240)对360求余,结果为10.84°;
3元件电流滞后A相电压的角度为(10.1+120)对360求余,结果为130.1°。
3-3设定功率因数角度的范围,通过分析各元件电流滞后于A相电压的角度,判断各元件电流二次线的接入方式。
电流分为三相,每相电流有正反两个方向,因此一个圆周可以等分为6个区域,每个区域为60°,因此设定功率因数角度的范围为60°。
根据向量图分析可知,此6个区域顺时针排列依次为“+Ia”、“-Ic”、“+Ib”、“-Ia”、“+Ic”、“-Ib”。
在设定功率因数角度的范围中,设“正确的A相电流滞后A相电压的最小角度”为“下限”,以区间的形式表达“+Ia”、“-Ic”、“+Ib”、“-Ia”、“+Ic”、“-Ib”区域的角度范围依次是[下限+n*60°,“下限+(n+1)*60°”),n的取值依次为“0、1、2、3、4、5”。对于某个电流滞后A相电压的角度,如果计算出n的取值,就能判定属于“+Ia”、“-Ic”、“+Ib”、“-Ia”、“+Ic”、“-Ib”中的哪一个。
在各相负荷电流等于或超过以运行容量计算的60%额定电流的情况下,可以根据实际运行经验判断“正确的A相电流滞后A相电压的最小角度”即“下限”的大小,当考核功率因数时,此角度为350°(相当于—10°,容性无功,即无功补偿为过补状态),当不考核功率因数时,由于不安装无功补偿装置,此角度为0°。
计算方法如下:
设“各元件电流滞后于A相电压的角度”为“电流角”:
如果“电流角”大于等于“下限”,则n值为:(“电流角”-“下限”)/60的商;如果“电流角”小于“下限”,则n值为:(“电流角”+360-“下限”)/60的商。
结合实例进行说明:
按照上一步骤举例的某三相四线用户的数据,运行容量为160kVA,考核功率因数,1、2、3元件电流滞后于A相电压的角度依次为:251.16°、10.84°、130.1°。按照实际运行经验,“正确的A相电流滞后A相电压的最小角度”即“下限”的大小设为350°。
1元件电流:251.16°小于350°,n值为(251.16+360-350)/60的商,即“4”,对应“+Ic”;
2元件电流:10.84°小于350°,n值为(10.84+360-350)/60的商,即“0”,对应“+Ia”;
3元件电流:130.1°小于350°,n值为(130.1+360-350)/60的商,即“2”,对应“+Ib”。4)对于三相三线的计量接线方式,对于三相三线的计量接线方式,B相电流不参与计量,如果判断结果出现B相电流,则对接线的初次判断结果进行相别还原操作,如果没有出现B相电流则无接线错误。
所述相别还原操作包括以下步骤:
4-1如果错误接线判断结果显示一个元件的电流是b相,另外一个元件的电流是a相,那么相别还原的方法为:包括电压、电流在内,a相变为c相,b相变为a相,c相变为b相,然后将各个电流滞后于Ua的角度加上240°后对360求余;
结合实例进行说明:
某三相三线高供高计用户,接线初次判定结果为:1元件电压为Uab,1元件电流为“+Ia”,1元件电流滞后于Ua的角度为32.09°;2元件电压为Ucb,2元件电流为“-Ib”,2元件电流滞后于Ua的角度为332.97°。
相别还原后的结果为:1元件电压为Uca,1元件电流为“+Ic”,1元件电流滞后于Ua的角度为272.09°;2元件电压为Uba,2元件电流为“-Ia”,2元件电流滞后于Ua的角度为212.97°。
4-2如果错误接线判断结果显示一个元件的电流是b相,另外一个元件的电流是c相,那么相别还原的方法为:包括电压、电流在内,a相变为b相,b相变为c相,c相变为a相,然后将各个电流滞后于Ua的角度加上120°后对360求余。
结合实例进行说明:
某三相三线高供高计用户,接线初次判定结果为:1元件电压为Uab,1元件电流为“-Ib”,1元件电流滞后于Ua的角度为335.12°;2元件电压为Ucb,2元件电流为“+Ic”,2元件电流滞后于Ua的角度为280.9°。
相别还原后的结果为:1元件电压为Ubc,1元件电流为“-Ic”,1元件电流滞后于Ua的角度为95.12°;2元件电压为Uca,2元件电流为“+Ia”,2元件电流滞后于Ua的角度为40.9°。
5)根据接线判断结果,判断错误接线的情况。
综合分析相序、各元件电流二次线的接入方式,以及各个电流滞后于Ua的角度,判断错误接线。按照以下顺序判断,符合条件即出结果,不再继续判断。
5-1如果存在两个“电流角”相差不超过5°或者相差175°至185°之间的情况,则判断错误接线的情况为“一相电流二次线串接两个元件以及存在两根火线用电设备,请人工检查分析”;
5-2如果存在两个元件或三个元件电流相别相同,则判断错误接线的情况为“三相负荷严重不平衡,请人工检查分析”。
5-3如果属于以下情况,判断为接线正确,其它情况判断为“错误接线;
三相四线正相序,各元件电流依次为“+Ia”、“+Ib”、“+Ic”;
三相四线逆相序,各元件电流依次为“+Ia”、“+Ic”、“+Ib”;
三相三线正相序,各元件电流依次为“+Ia”、“+Ic”;
三相三线逆相序,各元件电流依次为“+Ic”、“+Ia”。
6)根据错误接线的情况,结合运行数据计算正确的有功功率和电量。
步骤6)的计算过程包括以下步骤:
6-1根据步骤5)得到的错误接线的情况和步骤2)筛选后的运行数据计算正确的有功功率;三相四线和三相三线错误接线正确有功功率的计算公式如表3-4:
表3
Figure BDA0002469054980000081
Figure BDA0002469054980000091
Figure BDA0002469054980000101
表4
Figure BDA0002469054980000102
Figure BDA0002469054980000111
Figure BDA0002469054980000121
结合实例进行说明:
某三相四线用户,经以上步骤判断,电能表1、2、3元件接入的电压依次为Ua、Uc、Ub,接入的电流依次为“+Ia”、“+Ib”、“+Ic”。因此适用以下表5中3个公式:
表5
Figure BDA0002469054980000131
该用户电能量信息采集系统某时刻定时冻结的各相电压、电流、有功功率、无功功率如表6所示:
表6
A相电压 B相电压 C相电压 A相电流 B相电流 C相电流
229.5 228.8 230.8 -3 -3.041 2.959
A相有功功率 B相有功功率 C相有功功率 A相无功功率 B相无功功率 C相无功功率
-0.217 -0.4568 0.6599 -0.6359 0.5284 0.1176
按照前几个步骤的方法,已经计算出1、2、3元件电流滞后于A相电压的角度依次为:251.16°、10.84°、130.1°。
因此1元件正确有功功率=采集系统“A相电压”*采集系统“B相电流”*cos(I2与Ua夹角)=229.5*3.041*cos(10.84°)=685.5W,即0.6855kW;
2元件正确有功功率=采集系统“B相电压”*采集系统“A相电流”*cos(I1与Ua夹角-240°)=228.8*3*cos(251.16°-240°)=673.4W,即0.6734kW;
3元件正确有功功率=采集系统“C相有功功率”=0.6599kW
因此该用户此时刻正确的有功功率=0.6855+0.6734+0.6599=2.0188kW6-2根据正确的有功功率计算电量,计算方法为两个相邻的冻结时刻的正确有功功率(kW)的平均值乘以此两个冻结时刻之间的时间间隔,再乘以“修正系数”,即是正确电量:
设两个相邻的冻结时刻之间电能表计量的电能值为“计量电量”;
设无错误接线期间电能量信息采集系统两个相邻的冻结时刻的正确有功功率的平均值乘以此两个冻结时刻之间的时间间隔为“无接线错误估算电量”;
同一专变或公变连续30天无错误接线期间内“计量电量”之和与“无接线错误估算电量”之和的比值为“修正系数”;
设步骤6-1得到的某两个相邻的冻结时刻的正确的有功功率(kW)的平均值乘以此两个冻结时刻之间的时间间隔(一般时间间隔为1h或0.25h),为此两个冻结时刻之间的“接线错误还原估算电量”。
“接线错误还原估算电量”乘以“修正系数”,即我们所需要的正确电量。
结合实例进行说明:
对于步骤6-1举例中所述某三相四线用户,按照本文所述方法分析,于X月Y日出现接线错误,之前30天无接线错误。
X月Y日前30天(不含Y日数据)的“计量电量”之和为996.86kWh,“无接线错误估算电量”之和为995.9342kWh,“修正系数”=996.86/995.9342=1.00093
如果步骤6-1计算出的该用户某两个相邻的冻结时刻的正确的有功功率(kW)的值为2.0188kW和2.2188kW,此两个相邻的冻结时刻的时间间隔为1小时,那么该1小时内的“接线错误还原估算电量”为(2.0188kWh+2.2188kW)*1h=2.1188kWh。
我们所需要的正确电量即“接线错误还原估算电量”乘以“修正系数”,为2.1188*1.00093=2.12077kWh。
本发明充分利用电能量信息采集系统海量的运行数据,结合营销系统档案数据,自动筛查出现计量二次接线错误的专变和公变,判断接线错误的情况,自动计算出正确的电量,对挽回电量损失和准确判定高损原因具有重要意义。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其他实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种分析电能计量二次接线错误及计算正确电量的方法,其特征在于:其包括以下步骤,
获得电能量信息采集系统中专变和公变的运行数据,以及营销系统专变和公变的档案数据;
2)对数据进行筛选;
3)判断各元件电流二次线的接入方式;
4)对于三相三线的计量接线方式,如果判断结果出现B相电流,则对接线的初次判断结果进行相别还原操作,如果没有出现B相电流则不进行相别还原操作;
5)根据接线判断结果,判断错误接线的情况;
6)根据错误接线的情况,结合运行数据计算正确的有功功率和电量;
步骤4)中,所述相别还原操作包括以下步骤,
4-1如果错误接线判断结果显示一个元件的电流是B相,另外一个元件的电流是A相,那么相别还原的方法为:包括电压、电流在内,A相变为C相,B相变为A相,C相变为B相,同时将各个电流滞后于A相电压Ua的角度加上240后对360求余;
4-2如果错误接线判断结果显示一个元件的电流是B相,另外一个元件的电流是C相,那么相别还原的方法为:包括电压、电流在内,A相变为B相 ,B相变为C相 ,C相变为A相,同时将各个电流滞后于A相电压Ua的角度加上120后对360求余。
2.根据权利要求1所述的一种分析电能计量二次接线错误及计算正确电量的方法,其特征在于:步骤1)中,从电力公司数据平台获得电能量信息采集系统中专变和公变的运行数据,以及营销系统专变和公变的档案数据。
3.根据权利要求1所述的一种分析电能计量二次接线错误及计算正确电量的方法,其特征在于:步骤1)中,所述运行数据包括ABC各相电压、电流、有功功率、无功功率和逆相序运行时间;所述档案数据包括运行容量、是否考核功率因数、表计接线方式、计量方式、供电电压、CT倍率、PT倍率和分布式电源关联用户信息。
4.根据权利要求1所述的一种分析电能计量二次接线错误及计算正确电量的方法,其特征在于:步骤2)筛选去除异常的运行数据,去除ABC各相电流小于专变和公变以运行容量计算的20%-100%额定电流的运行数据,去除接入分布式电源的专变用户;
所述异常的运行数据包括电压断相、失压、电压不平衡、电流不平衡和相序异常的数据;
所述接入分布式电源的专变用户,指档案数据中存在关联的分布式电源发电户编号的专变用户。
5.根据权利要求1所述的一种分析电能计量二次接线错误及计算正确电量的方法,其特征在于:步骤3)的判断方法为包括以下步骤:
3-1通过分析采集系统定时冻结的各相有功、无功功率,计算电能表各元件电流滞后于电压的角度;
3-2在指定接入电能表第一个电压接线孔的为A相电压的情况下,通过相序确定电能表各元件电压滞后于A相电压的角度,结合电能表各元件电流滞后于电压的角度,确定各元件电流滞后于A相电压的角度;
3-3根据是否考核功率因数设定功率因数角度的范围,通过分析各元件电流滞后于A相电压的角度,判断各元件电流二次线的接入方式。
6.根据权利要求1所述的一种分析电能计量二次接线错误及计算正确电量的方法,其特征在于:步骤5)中,判断方法为照以下顺序判断:
5-1如果存在两个电流角相差不超过5度或者相差175度至185度之间的情况,则判断错误接线的情况为一相电流二次线串接两个元件以及存在两根火线用电设备,请人工检查分析;
5-2如果存在两个元件或三个元件电流相别相同,则判断错误接线的情况为三相负荷严重不平衡,请人工检查分析;
5-3如果属于以下情况,判断为接线正确,其它情况判断为错误接线;
三相四线正相序,各元件电流依次为+Ia、+Ib、+Ic;
三相四线逆相序,各元件电流依次为+Ia、+Ic、+Ib;
三相三线正相序,各元件电流依次为+Ia、+Ic;
三相三线逆相序,各元件电流依次为+Ic、+Ia。
7.根据权利要求1所述的一种分析电能计量二次接线错误及计算正确电量的方法,其特征在于:步骤6)的计算过程包括以下步骤,
根据步骤5)得到的错误接线的情况和步骤2)筛选后的运行数据计算正确的有功功率。
8.根据权利要求7所述的一种分析电能计量二次接线错误及计算正确电量的方法,其特征在于:根据正确的有功功率计算电量,计算方法为两个相邻的冻结时刻的正确有功功率的平均值乘以此两个冻结时刻之间的时间间隔,再乘以修正系数,即是正确电量;
修正系数的定义和计算方法如下:
设两个相邻的冻结时刻之间电能表计量的电能值为计量电量;
设无错误接线期间电能量信息采集系统两个相邻的冻结时刻的正确有功功率的平均值乘以此两个冻结时刻之间的时间间隔为无接线错误估算电量;
同一专变或公变连续30天无错误接线期间内计量电量之和与无接线错误估算电量之和的比值为修正系数。
9.根据权利要求4所述的一种分析电能计量二次接线错误及计算正确电量的方法,其特征在于:步骤2)筛选去除异常的运行数据,去除ABC各相电流小于专变和公变以运行容量计算的60%额定电流的运行数据,去除接入分布式电源的专变用户;
所述专变和公变中以运行容量计算的60%额定电流的计算公式为:
高供低计专变和公变的60%额定电流=变压器运行容量kVA*0.6*1000/660/CT倍率;
高供高计专变和公变的60%额定电流=变压器运行容量kVA*0.6/供电电压kV/1.732/CT倍率。
CN202010342695.7A 2020-04-27 2020-04-27 一种分析电能计量二次接线错误及计算其正确电量的方法 Active CN111487561B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010342695.7A CN111487561B (zh) 2020-04-27 2020-04-27 一种分析电能计量二次接线错误及计算其正确电量的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010342695.7A CN111487561B (zh) 2020-04-27 2020-04-27 一种分析电能计量二次接线错误及计算其正确电量的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111487561A CN111487561A (zh) 2020-08-04
CN111487561B true CN111487561B (zh) 2022-06-28

Family

ID=71795460

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010342695.7A Active CN111487561B (zh) 2020-04-27 2020-04-27 一种分析电能计量二次接线错误及计算其正确电量的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111487561B (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112327241A (zh) * 2020-10-29 2021-02-05 国网山东省电力公司夏津县供电公司 基于电能表内部数据的计量装置错接线分析方法和系统
CN112946558B (zh) * 2021-01-29 2024-01-23 国网福建省电力有限公司营销服务中心 一种专变用户计量异常监测方法及系统
CN113376553A (zh) * 2021-04-27 2021-09-10 国网江苏省电力有限公司营销服务中心 三相四线计量串电流回路接线的智能甄别方法和系统
CN113325232B (zh) * 2021-06-09 2023-02-17 贵州电网有限责任公司 一种基于电能表负荷记录的电量追补装置和方法
CN114089222A (zh) * 2021-11-08 2022-02-25 深圳供电局有限公司 一种电能表接线校验的方法
CN114662039A (zh) * 2022-03-29 2022-06-24 江苏方天电力技术有限公司 一种电能计量装置错接线还原电量计算方法及系统
CN114487919B (zh) * 2022-04-15 2022-07-01 石家庄科林电气股份有限公司 一种三相电能表接线方式的自适应方法
CN116775731B (zh) * 2023-08-25 2023-11-03 安徽南瑞中天电力电子有限公司 基于滑动窗口的三相电能表错接线追退电量的计算方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101762768A (zh) * 2009-07-23 2010-06-30 西安爱邦电气有限公司 自耦变压器差动保护ct回路接线的分析方法
CN106569027A (zh) * 2016-09-27 2017-04-19 国家电网公司 三相三线电能表误接线下更正电量及功率因素的精确算法
CN107632281A (zh) * 2017-08-31 2018-01-26 陈劲游 三相三线计量装置接线自动检测仪器的测控方法
CN108445438A (zh) * 2018-03-23 2018-08-24 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 电能计量装置错误接线的检测方法和装置
CN109142829A (zh) * 2018-08-08 2019-01-04 国网重庆市电力公司电力科学研究院 一种三相四线计量装置错误接线在线甄别方法及系统
CN109507630A (zh) * 2019-01-14 2019-03-22 广东电网有限责任公司 接线判断方法及系统
CN110703156A (zh) * 2019-09-27 2020-01-17 国网河北省电力有限公司沧州供电分公司 三相四线电能表用户电流计量回路极性接反研判及修正电量的计算方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BRPI0801469B1 (pt) * 2008-05-13 2016-12-13 Ct De Pesquisas De En Elétrica Cepel sistema de monitoramento para transformadores usado em sistema de medição indireta de energia elétrica em uma instalação de medição de energia elétrica e método de monitoramento e diagnóstico de transformadores em uma instalação de medição indireta de energia elétrica.

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101762768A (zh) * 2009-07-23 2010-06-30 西安爱邦电气有限公司 自耦变压器差动保护ct回路接线的分析方法
CN106569027A (zh) * 2016-09-27 2017-04-19 国家电网公司 三相三线电能表误接线下更正电量及功率因素的精确算法
CN107632281A (zh) * 2017-08-31 2018-01-26 陈劲游 三相三线计量装置接线自动检测仪器的测控方法
CN108445438A (zh) * 2018-03-23 2018-08-24 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 电能计量装置错误接线的检测方法和装置
CN109142829A (zh) * 2018-08-08 2019-01-04 国网重庆市电力公司电力科学研究院 一种三相四线计量装置错误接线在线甄别方法及系统
CN109507630A (zh) * 2019-01-14 2019-03-22 广东电网有限责任公司 接线判断方法及系统
CN110703156A (zh) * 2019-09-27 2020-01-17 国网河北省电力有限公司沧州供电分公司 三相四线电能表用户电流计量回路极性接反研判及修正电量的计算方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"提高电能计量装置故障处理效率的方法";张宁敏;《工业控制计算机》;20170131;第30卷(第1期);第138页 *
"电能计量装置异常接线自动校验系统";刘会生;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》;20081015(第10期);C042-94第1、9-14、15-23、37-39、52页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN111487561A (zh) 2020-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111487561B (zh) 一种分析电能计量二次接线错误及计算其正确电量的方法
Moutis et al. Digital twin of distribution power transformer for real-time monitoring of medium voltage from low voltage measurements
Haughton et al. A linear state estimation formulation for smart distribution systems
Zhao et al. On-line PMU-based transmission line parameter identification
CN109523165B (zh) 一种基于有限信息的电压暂降状态估计方法
CN110333394B (zh) 一种低压配电网线路阻抗估计方法
Chiang et al. Development of a dynamic ZIP-motor load model from on-line field measurements
Lin et al. A signal-superimposed technique for fault location in transmission lines through IED measurements considering communication service failure
CN105445618B (zh) 一种小电流接地系统故障选线方法及装置
Killi et al. Detection and isolation of faulty line in an active distribution network using intelligent numerical relay
Watson Power quality state estimation
Meng et al. Internal insulation condition identification for high-voltage capacitor voltage transformers based on possibilistic fuzzy clustering
Geiger et al. Flicker limit compliance assessment in the presence of background disturbances
Farzanehrafat et al. Review of power quality state estimation
Richter et al. Improving state estimation in smart distribution grid using synchrophasor technology: a comparison study
Ghorbani et al. Modeling of Digital Distance Relay in EMTPWorks Considering Protective Zones and Trip Characteristics
Shi et al. Synchrophasors covariance Index-based fault section location for active distribution networks
Dua et al. Microgrid Feeder Protection Scheme utilizing μPMU Data
Elsayed et al. Distribution Grid Phasor Estimation and μPMU Modeling
Ramar et al. New fault location algorithms for transmission lines in interconnected power systems
Macii et al. Uncertainty analysis of distribution system state estimation based on Extended Kalman Filtering and phasor measurement units
Xu et al. Assessing system impedance based on data regrouping
CN114137412B (zh) 一种汽轮机发电机组定子冷却水水质异常的检测方法
Wang et al. Research on Distribution Network Fault Recognition and Diagnosis Technology Based on Synchronized Two-Terminal Information
Leao et al. Numerical relay: influenced by and accessing the power quality

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant