CN113922395B - 一种三相不平衡的治理方法及系统 - Google Patents

一种三相不平衡的治理方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种三相不平衡的治理方法及系统,该方法包括:计算低压台区下配变的自身相关性,判断配变的自身相关性是否高于一预设阈值;根据配变的自身相关性与预设阈值的比较结果,为三相不平衡治理策略制定基于电流计算或电压计算的单相表相位判断策略;基于单相表相位判断策略,计算配变与其下所属单相表的皮尔逊相关系数;迭代计算低压台区的电流损失;当迭代计算电流损失时迭代次数达到迭代次数阈值或电流损失无法下降,停止迭代计算以输出低压台区下当前三相不平衡的治理策略,以根据所述治理策略对当前三相不平衡进行治理。本发明能够解决现有技术中通过常规的电工调相、分配负荷等管理手段解决三相不平衡问题具有较大难度的技术不足。

Description

一种三相不平衡的治理方法及系统
技术领域
本发明涉及供电技术领域,具体涉及一种三相不平衡的治理方法及系统。
背景技术
低压配电网是近年来国家投资的重点方向之一,其投资主要目的是加强配电网的运行可靠性、提高能源的利用率、加强与用户的互动。
低压配电网的电能质量治理问题是提高配电网可靠性的保障。而配电网三相不平衡是几乎所有配电台区普遍存在的一种电能质量问题,其是指在三相电力系统中三相电流或电压幅值不一致,且幅值差超过规定范围,由三相负荷不均匀引起的基波负荷配置问题。该问题会导致变压器铜损或铁损升高,增加变压器的损耗,影响变压器的运行温度,使得变压器使用寿命降低;此外,由于三相不平衡的存在,变压器电压中心点会发生偏移,造成负荷较重的一相电压较低,负荷较轻的一相电压较高,影响设备的安全运行。
因家庭中大多数用电设备都是单相的,而单相用电负荷用电行为的不一致性,以及居民用电情况受季节、天气、节假日等因素影响,导致三相不平衡情况存在更大的不确定性,因此,通过常规的电工调相、分配负荷等管理手段解决三相不平衡问题具有较大难度。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种三相不平衡的治理方法及系统,旨在解决现有技术中通过常规的电工调相、分配负荷等管理手段解决三相不平衡问题具有较大难度的技术不足。
本发明的一方面在于提供一种三相不平衡的治理方法,所述方法包括:
计算低压台区下配变的自身相关性,判断所述配变的自身相关性是否高于一预设阈值;
根据所述配变的自身相关性与所述预设阈值的比较结果,为三相不平衡治理策略制定基于电流计算或电压计算的单相表相位判断策略;
基于所述单相表相位判断策略,计算所述配变与其下所属单相表的皮尔逊相关系数;
通过调整用户相位,迭代计算所述低压台区的电流损失,通过使电流损失快速下降,获取三相不平衡治理策略;
当迭代计算电流损失时迭代次数达到迭代次数阈值或电流损失无法下降,停止迭代计算以输出所述低压台区下当前三相不平衡的治理策略,以根据所述治理策略对当前三相不平衡进行治理;
其中,迭代计算所述低压台区的电流损失的步骤,具体包括:
计算所述低压台区的三相若干个时刻点在历史周期的电流平均值,以计算所述低压台区电流损失L0;
设定最大迭代次数,在每一次迭代计算过程中,对每个单相表的相位在上一迭代的基础上进行调整,每次调整作为一个调整策略,分别计算调整策略对应的电流损失L1;
若电流损失L1小于电流损失L0,则将该调整策略作为本次迭代的可选策略;
在所有的可选策略中,取最小的电流损失L1作为新的电流损失L0,对应的调整策略作为该迭代的调整策略;
当迭代次数到达最大迭代次数或电流损失不再下降时,停止迭代计算,完成三相不平衡治理策略。
根据上述技术方案的一方面,计算低压台区下配变的自身相关性,判断所述配变的自身相关性是否高于一预设阈值的步骤,具体包括:
获取低压台区下配变的任意两相电压的皮尔逊相关系数;
根据所述配变的任意两相电压的皮尔逊相关系数,计算所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值;
根据所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值,判断所述平均值是否高于一预设阈值。
根据上述技术方案的一方面,根据所述配变的自身相关性与所述预设阈值的比较结果,为三相不平衡治理策略制定基于电流计算或电压计算的单相表相位判断策略的步骤,具体包括:
当所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值高于所述预设阈值时,判断所述低压台区为高自身相关性台区,制定基于电流的单相表相位判断策略;
当所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值低于所述预设阈值时,判断所述低压台区为低自身相关性台区,制定基于电压的单相表相位判断策略。
根据上述技术方案的一方面,基于所述单相表相位判断策略,计算所述配变与其下所属单相表的皮尔逊相关系数的步骤,具体包括:
在任一时间段内,使用所述单相表相位判断策略所指示的数据计算所述单相表与其归属的配变的三相数据的皮尔逊相关系数;
将所述单相表与其归属的配变的三相数据的皮尔逊相关系数进行比较,当任意一相的皮尔逊相关系数最高,判定所述单相表属于该相单相表。
根据上述技术方案的一方面,所述电流损失计算公式为:
Figure 75641DEST_PATH_IMAGE001
式中,
Figure 343812DEST_PATH_IMAGE002
为所述低压台区的三相平均电流值,t为若干个时刻点,x i 指特定的使用A相单相表的用户,y i 指特定的使用B相单相表的用户,h i 指特定的使用C相单相表的用户,m指使用A相单相表的用户数,n 指使用B相单相表的用户数,h指使用C相单相表的用户数。
本发明的另一方面在于提供一种三相不平衡的治理系统,所述系统包括:
自身相关性计算模块,用于计算低压台区下配变的自身相关性,判断所述配变的自身相关性是否高于一预设阈值;
相位判断策略输出模块,用于根据所述配变的自身相关性与所述预设阈值的比较结果,为三相不平衡治理策略制定基于电流计算或电压计算的单相表相位判断策略;
相关系数计算模块,用于基于所述单相表相位判断策略,计算所述配变与其下所属单相表的皮尔逊相关系数;
电流损失计算模块,用于通过调整用户相位,迭代计算所述低压台区的电流损失,通过使电流损失快速下降,获取三相不平衡治理策略;
三相不平衡治理模块,用于当迭代计算电流损失时迭代次数达到迭代次数阈值或电流损失无法下降,停止迭代计算以输出所述低压台区下当前三相不平衡的治理策略,以根据所述治理策略对当前三相不平衡进行治理;
其中,电流损失计算模块迭代计算电流损失具体是:
计算所述低压台区的三相若干个时刻点在历史周期的电流平均值,以计算所述低压台区电流损失L0;
设定最大迭代次数,在每一次迭代计算过程中,对每个单相表的相位在上一迭代的基础上进行调整,每次调整作为一个调整策略,分别计算调整策略对应的电流损失L1;
若电流损失L1小于电流损失L0,则将该调整策略作为本次迭代的可选策略;
在所有的可选策略中,取最小的电流损失L1作为新的电流损失L0,对应的调整策略作为该迭代的调整策略;
当迭代次数到达最大迭代次数或电流损失不再下降时,停止迭代计算,完成三相不平衡治理策略。
根据上述技术方案的一方面,所述自身相关性计算模块具体用于:
获取低压台区下配变的任意两相电压的皮尔逊相关系数;
根据所述配变的任意两相电压的皮尔逊相关系数,计算所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值;
根据所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值,判断所述平均值是否高于一预设阈值。
根据上述技术方案的一方面,所述相位判断策略输出模块具体用于:
当所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值高于所述预设阈值时,判断所述低压台区为高自身相关性台区,制定基于电流的单相表相位判断策略;
当所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值低于所述预设阈值时,判断所述低压台区为低自身相关性台区,制定基于电压的单相表相位判断策略。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:通过判断低压台区下配电的自身相关性,为三相不平衡的治理制定了基于电流计算或电压计算的单相表相位判断策略,通过计算低压台区的电流损失以确定当前三相不平衡状况,基于当前三相不平衡状况制定三相不平衡治理策略,以根据治理策略对当前三相不平衡进行治理。即将三相不平衡的指标数据化,以更加科学的方式为现场调试提供治理策略。加强了低压台区配电网的运行可靠性、提高了能源的利用率,从而以更标准化、精准化、智能化的方式地开展生产运维工作。
本发明的附加方面与优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述与/或附加的方面与优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显与容易理解,其中:
图1为本发明第一实施例中三相不平衡的治理方法的流程示意图;
图2为本发明第三实施例中三相不平衡的治理系统的结构框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、特征与优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本发明的若干实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
实施例一
请参阅图1,本发明的第一实施例提供了一种三相不平衡的治理方法,所述方法包括步骤S10-S50:
步骤S10,计算低压台区下配变的自身相关性,判断所述配变的自身相关性是否高于一预设阈值;
其中,配变为配电变压器,而低压台区指该配电变压器供电范围或区域。
步骤S20,根据所述配变的自身相关性与所述预设阈值的比较结果,为三相不平衡治理策略制定基于电流计算或电压计算的单相表相位判断策略;
在此,通过设定一预设阈值,将低压台区下配变的自身相关性与预设阈值进行比较,当自身相关性高于预设阈值时,判定该低压台区为高自身相关性台区,反之,当自身相关性低于预设阈值时,判定该低压台区为低自身相关性台区。
其中,高自身相关性台区与低自身相关性台区在三相不平衡的治理中需要采用不同的单相表相位判定策略。不同的单相表相位判断策略包括但不限于基于电流计算的单相表相位判断策略、基于电压计算的单相表相位判断策略。
具体的单相表相位判断策略包括:高自身相关性台区对单相表相位进行判断时,采用基于电流的单相表相位判断策略;低自身相关性台区对单相表相位进行判断时,采用基于电压的单相表相位判断策略。
步骤S30,基于所述单相表相位判断策略,计算所述配变与其下所属单相表的皮尔逊相关系数;
其中,配电变压器供电范围较广,为了便于统计用户侧的电量消耗,在电线入户处均设有用于统计电量消耗的单相表,而配电变压器与供电范围内所有的单相表之间均具有两个变量之间的相关(线性相关)。
其中,皮尔逊相关系数( Pearson correlation coefficient),又称皮尔逊积矩相关系数(Pearson product-moment correlation coefficient,简称 PPMCC或PCCs),是用于度量两个变量X和Y之间的相关(线性相关),其值介于-1与1之间。
步骤S40,通过调整用户相位,迭代计算所述低压台区的电流损失,通过使电流损失快速下降,获取三相不平衡治理策略;
其中,迭代计算电损失的基本思想是逐次寻找最优的调整策略,在每个迭代中,分别计算每个调整策略的损失值,在损失值中挑选最小的策略作为本次迭代的调整策略。
在本实施例中,迭代计算所述低压台区的电流损失的步骤,具体包括步骤S41-S45:
步骤S41,计算所述低压台区的三相若干个时刻点在历史周期的电流平均值,以计算所述低压台区电流损失L0;
步骤S42,设定最大迭代次数,在每一次迭代计算过程中,对每个单相表的相位在上一迭代的基础上进行调整,每次调整作为一个调整策略,分别计算调整策略对应的电流损失L1;
其中,每个单相表的相位在上一迭代的基础上进行调整例如为: 如果单相表相位为A,则分别可以调整到相位B和相位C;
步骤S43,若电流损失L1小于电流损失L0,则将该调整策略作为本次迭代的可选策略。
步骤S44,在所有的可选策略中,取电流损失最小L1作为新的电流损失L0,对应的调整策略作为该迭代的调整策略。
步骤S45,当迭代次数到达最大迭代次数或电流损失不再下降时,停止迭代计算,完成三相不平衡治理策略。
步骤S50,当迭代计算电流损失时迭代次数达到迭代次数阈值或电流损失无法下降,停止迭代计算以输出所述低压台区下当前三相不平衡的治理策略,以根据所述治理策略对当前三相不平衡进行治理。
采用本实施例当中所示的三相不平衡的治理方法,通过判断低压台区下配电的自身相关性,为三相不平衡的治理制定了基于电流计算或电压计算的单相表相位判断策略,通过计算低压台区的电流损失以确定当前三相不平衡状况,基于当前三相不平衡状况制定三相不平衡治理策略,以根据治理策略对当前三相不平衡进行治理。即将三相不平衡的指标数据化,以更加科学的方式为现场调试提供治理策略。加强了低压台区配电网的运行可靠性、提高了能源的利用率,从而以更标准化、精准化、智能化的方式地开展生产运维工作。
实施例二
本发明的第二实施例提供了一种三相不平衡的治理方法,所述方法:
在本实施例中,计算低压台区下配变的自身相关性,判断所述配变的自身相关性是否高于一预设阈值的步骤,具体包括步骤S11-S13:
步骤S11,获取低压台区下配变的任意两相电压的皮尔逊相关系数;
需要指出的是,低压台区配电变压器的电压依照相位可分为A、B、C三相电压,任意两相电压指该低压台区配电变压器的A相与B相、B相与C相、A相与C相电压的皮尔逊相关系数。
步骤S12,根据所述配变的任意两相电压的皮尔逊相关系数,计算所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值;
也即,计算A相与B相电压、B相与C相电压、A相与C相电压的皮尔逊相关系数的平均值。
步骤S13,根据所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值,判断所述平均值是否高于一预设阈值。
通过设定一预设阈值,将低压台区下配变的自身相关性与预设阈值进行比较,当自身相关性高于预设阈值时,判定该低压台区为高自身相关性台区,反之,当自身相关性低于预设阈值时,判定该低压台区为低自身相关性台区。
在本实施例中,为三相不平衡治理策略制定基于电流计算或电压计算的单相表相位判断策略的步骤,具体包括步骤S21-S22:
其中,当所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值高于所述预设阈值时,该方法进入步骤S21。
步骤S21,判断所述低压台区为高自身相关性台区,制定基于电流的单相表相位判断策略。
当所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值低于所述预设阈值时,该方法跳过步骤S21直接进入步骤S22。
步骤S22,判断所述低压台区为低自身相关性台区,制定基于电压的单相表相位判断策略。
在本实施例中,基于所述单相表相位判断策略,计算所述配变与其下所属单相表的皮尔逊相关系数的步骤,具体包括步骤S31-S32:
步骤S31,在任一时间段内,使用所述单相表相位判断策略所指示的数据计算所述单相表与其归属的配变的三相数据的皮尔逊相关系数;
步骤S32,将所述单相表与其归属的配变的三相数据的皮尔逊相关系数进行比较,当任意一相的皮尔逊相关系数最高,判定所述单相表属于该相单相表。
具体而言,在某个时间区间内,基于单相表相位判断策略所指示的数据计算该单相表与其所归属的配变的三相数据的皮尔逊相关系数。
若其A相皮尔逊相关系数最高,则判定该单相表属于A相单相表,若其B相皮尔逊相关系数最高,则判定该单相表属于B相单相表,若其C相皮尔逊相关系数最高,则判定该单相表属于C相单相表。
在本实施例中,所述电流损失计算公式为:
Figure 132776DEST_PATH_IMAGE001
式中,
Figure 93779DEST_PATH_IMAGE002
为所述低压台区的三相平均电流值,t为若干个时刻点,x i 指特定的使用A相单相表的用户,y i 指特定的使用B相单相表的用户,h i 指特定的使用C相单相表的用户,m指使用A相单相表的用户数,n 指使用B相单相表的用户数,h指使用C相单相表的用户数。
在本实施例中,电流损失计算公式是这样确定的:
设配电变压器低压侧的总电流为XI 1 I 2 I 3 分别表示 A、B、C 三相用户的电流集合,则X= I 1 I 2 I 3
设 A 相的用户数为 m,B 相的用户数为 n,C 相的用户数为h,用户总数为 z,则:
Figure 600984DEST_PATH_IMAGE003
式中,
Figure 141686DEST_PATH_IMAGE002
为整个台区的三相平均电流值;
故电流损失为:
Figure 801469DEST_PATH_IMAGE001
实施例三
请参阅图2,本发明的第三实施例提供了一种三相不平衡的治理系统,所述系统包括:
自身相关性计算模块10,用于计算低压台区下配变的自身相关性,判断所述配变的自身相关性是否高于一预设阈值;
其中,配变为配电变压器,而低压台区指该配电变压器供电范围或区域。
相位判断策略输出模块20,用于根据所述配变的自身相关性与所述预设阈值的比较结果,为三相不平衡治理策略制定基于电流计算或电压计算的单相表相位判断策略;
在此,通过设定一预设阈值,将低压台区下配变的自身相关性与预设阈值进行比较,当自身相关性高于预设阈值时,判定该低压台区为高自身相关性台区,反之,当自身相关性低于预设阈值时,判定该低压台区为低自身相关性台区。
其中,高自身相关性台区与低自身相关性台区在三相不平衡的治理中需要采用不同的单相表相位判定策略。不同的单相表相位判断策略包括但不限于基于电流计算的单相表相位判断策略、基于电压计算的单相表相位判断策略。
具体的单相表相位判断策略包括:高自身相关性台区对单相表相位进行判断时,采用基于电流的单相表相位判断策略;低自身相关性台区对单相表相位进行判断时,采用基于电压的单相表相位判断策略。
相关系数计算模块30,用于基于所述单相表相位判断策略,计算所述配变与其下所属单相表的皮尔逊相关系数;
其中,配电变压器供电范围较广,为了便于统计用户侧的电量消耗,在电线入户处均设有用于统计电量消耗的单相表,而配电电压器与供电范围内所有的单相表之间均具有两个变量之间的相关(线性相关)。
其中,皮尔逊相关系数( Pearson correlation coefficient),又称皮尔逊积矩相关系数(Pearson product-moment correlation coefficient,简称 PPMCC或PCCs),是用于度量两个变量X和Y之间的相关(线性相关),其值介于-1与1之间。
电流损失计算模块40,用于通过调整用户相位,迭代计算所述低压台区的电流损失,通过使电流损失快速下降,获取三相不平衡治理策略;
其中,迭代计算电损失的基本思想是逐次寻找最优的调整策略,在每个迭代中,分别计算每个调整策略的损失值,在损失值中挑选最小的策略作为本次迭代的调整策略。
在本实施例中,电流损失计算模块40是这样计算电流损失的:
计算所述低压台区的三相若干个时刻点在历史周期的电流平均值,以计算所述低压台区电流损失L0;
设定最大迭代次数,在每一次迭代计算过程中,对每个单相表的相位在上一迭代的基础上进行调整,每次调整作为一个调整策略,分别计算调整策略对应的电流损失L1;
其中,每个单相表的相位在上一迭代的基础上进行调整例如为: 如果单相表相位为A,则分别可以调整到相位B和相位C;
若电流损失L1小于电流损失L0,则将该调整策略作为本次迭代的可选策略。
在所有的可选策略中,取电流损失最小L1作为新的电流损失L0,对应的调整策略作为该迭代的调整策略。
当迭代次数到达最大迭代次数或电流损失不再下降时,停止迭代计算,完成三相不平衡治理策略。
三相不平衡治理模块50,用于当迭代计算电流损失时迭代次数达到迭代次数阈值或电流损失无法下降,停止迭代计算以输出所述低压台区下当前三相不平衡的治理策略,以根据所述治理策略对当前三相不平衡进行治理。
当迭代计算电流损失时迭代次数到达迭代次数阈值或者是经过多次迭代计算时电流损失无法下降时,停止迭代计算即可获得低压台区在输电路线、用户侧实际的电流损失。
具体而言,通过电流损失即可确认三相电力系统中具体是由于哪个位置的三相电流或电压幅值不一致,幅值超过规定范围,从而由三相负荷不均匀引起的负荷配置问题。
在本实施例中,所述自身相关性计算模块10具体用于:
获取低压台区下配变的任意两相电压的皮尔逊相关系数;
根据所述配变的任意两相电压的皮尔逊相关系数,计算所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值;
根据所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值,判断所述平均值是否高于一预设阈值。
在本实施例中,所述相位判断策略输出模块20具体用于:
当所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值高于所述预设阈值时,判断所述低压台区为高自身相关性台区,制定基于电流的单相表相位判断策略;
当所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值低于所述预设阈值时,判断所述低压台区为低自身相关性台区,制定基于电压的单相表相位判断策略。
采用本实施例当中所示的三相不平衡的治理系统,通过判断低压台区下配电的自身相关性,为三相不平衡的治理制定了基于电流计算或电压计算的单相表相位判断策略,通过计算低压台区的电流损失以确定当前三相不平衡状况,基于当前三相不平衡状况制定三相不平衡治理策略。即将三相不平衡的指标数据化,以更加科学的方式为现场调试提供治理策略。加强了低压台区配电网的运行可靠性、提高了能源的利用率,从而以更标准化、精准化、智能化的方式地开展生产运维工作。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体与详细,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与改进,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 (7)

1.一种三相不平衡的治理方法,其特征在于,所述方法包括:
计算低压台区下配变的自身相关性,判断所述配变的自身相关性是否高于一预设阈值;
根据所述配变的自身相关性与所述预设阈值的比较结果,为三相不平衡治理策略制定基于电流计算或电压计算的单相表相位判断策略;
基于所述单相表相位判断策略,计算所述配变与其下所属单相表的皮尔逊相关系数;
通过调整用户相位,迭代计算所述低压台区的电流损失,通过使电流损失快速下降,获取三相不平衡治理策略;
当迭代计算电流损失时迭代次数达到迭代次数阈值或电流损失无法下降,停止迭代计算以输出所述低压台区下当前三相不平衡的治理策略,以根据所述治理策略对当前三相不平衡进行治理;
其中,迭代计算所述低压台区的电流损失的步骤,具体包括:
计算所述低压台区的三相若干个时刻点在历史周期的电流平均值,以计算所述低压台区电流损失L0;
设定最大迭代次数,在每一次迭代计算过程中,对每个单相表的相位在上一迭代的基础上进行调整,每次调整作为一个调整策略,分别计算调整策略对应的电流损失L1;
若电流损失L1小于电流损失L0,则将该调整策略作为本次迭代的可选策略;
在所有的可选策略中,取最小的电流损失L1作为新的电流损失L0,对应的调整策略作为该迭代的调整策略;
当迭代次数到达最大迭代次数或电流损失不再下降时,停止迭代计算,完成三相不平衡治理策略;
其中,所述电流损失的计算公式为:
Figure 27168DEST_PATH_IMAGE001
式中,
Figure 443106DEST_PATH_IMAGE002
为所述低压台区的三相平均电流值,t为若干个时刻点,x i 指特定的使用A相单相表的用户,y i 指特定的使用B相单相表的用户,h i 指特定的使用C相单相表的用户,m 指使用A相单相表的用户数,n 指使用B相单相表的用户数,h指使用C相单相表的用户数。
2.根据权利要求1所述的三相不平衡的治理方法,其特征在于,计算低压台区下配变的自身相关性,判断所述配变的自身相关性是否高于一预设阈值的步骤,具体包括:
获取低压台区下配变的任意两相电压的皮尔逊相关系数;
根据所述配变的任意两相电压的皮尔逊相关系数,计算所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值;
根据所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值,判断所述平均值是否高于一预设阈值。
3.根据权利要求2所述的三相不平衡的治理方法,其特征在于,根据所述配变的自身相关性与所述预设阈值的比较结果,为三相不平衡治理策略制定基于电流计算或电压计算的单相表相位判断策略的步骤,具体包括:
当所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值高于所述预设阈值时,判断所述低压台区为高自身相关性台区,制定基于电流的单相表相位判断策略;
当所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值低于所述预设阈值时,判断所述低压台区为低自身相关性台区,制定基于电压的单相表相位判断策略。
4.根据权利要求3所述的三相不平衡的治理方法,其特征在于,基于所述单相表相位判断策略,计算所述配变与其下所属单相表的皮尔逊相关系数的步骤,具体包括:
在任一时间段内,使用所述单相表相位判断策略所指示的数据计算所述单相表与其归属的配变的三相数据的皮尔逊相关系数;
将所述单相表与其归属的配变的三相数据的皮尔逊相关系数进行比较,当任意一相的皮尔逊相关系数最高,判定所述单相表属于该相单相表。
5.一种三相不平衡的治理系统,其特征在于,所述系统包括:
自身相关性计算模块,用于计算低压台区下配变的自身相关性,判断所述配变的自身相关性是否高于一预设阈值;
相位判断策略输出模块,用于根据所述配变的自身相关性与所述预设阈值的比较结果,为三相不平衡治理策略制定基于电流计算或电压计算的单相表相位判断策略;
相关系数计算模块,用于基于所述单相表相位判断策略,计算所述配变与其下所属单相表的皮尔逊相关系数;
电流损失计算模块,用于通过调整用户相位,迭代计算所述低压台区的电流损失,通过使电流损失快速下降,获取三相不平衡治理策略;
三相不平衡治理模块,用于当迭代计算电流损失时迭代次数达到迭代次数阈值或电流损失无法下降,停止迭代计算以输出所述低压台区下当前三相不平衡的治理策略,以根据所述治理策略对当前三相不平衡进行治理;
其中,电流损失计算模块迭代计算电流损失具体是:
计算所述低压台区的三相若干个时刻点在历史周期的电流平均值,以计算所述低压台区电流损失L0;
设定最大迭代次数,在每一次迭代计算过程中,对每个单相表的相位在上一迭代的基础上进行调整,每次调整作为一个调整策略,分别计算调整策略对应的电流损失L1;
若电流损失L1小于电流损失L0,则将该调整策略作为本次迭代的可选策略;
在所有的可选策略中,取最小的电流损失L1作为新的电流损失L0,对应的调整策略作为该迭代的调整策略;
当迭代次数到达最大迭代次数或电流损失不再下降时,停止迭代计算,完成三相不平衡治理策略;
其中,所述电流损失的计算公式为:
Figure 710139DEST_PATH_IMAGE001
式中,
Figure 174618DEST_PATH_IMAGE002
为所述低压台区的三相平均电流值,t为若干个时刻点,x i 指特定的使用A相单相表的用户,y i 指特定的使用B相单相表的用户,h i 指特定的使用C相单相表的用户,m 指使用A相单相表的用户数,n 指使用B相单相表的用户数,h指使用C相单相表的用户数。
6.根据权利要求5所述的三相不平衡的治理系统,其特征在于,所述自身相关性计算模块具体用于:
获取低压台区下配变的任意两相电压的皮尔逊相关系数;
根据所述配变的任意两相电压的皮尔逊相关系数,计算所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值;
根据所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值,判断所述平均值是否高于一预设阈值。
7.根据权利要求5所述的三相不平衡的治理系统,其特征在于,所述相位判断策略输出模块具体用于:
当所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值高于所述预设阈值时,判断所述低压台区为高自身相关性台区,制定基于电流的单相表相位判断策略;
当所述配变多组任意两相电压皮尔逊相关系数的平均值低于所述预设阈值时,判断所述低压台区为低自身相关性台区,制定基于电压的单相表相位判断策略。
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