The invention relates to a method for analysis of leakage current of a power line, which comprises the following steps: (1) to obtain the line impedance data; (2) acquisition of N group at the end of the first line measurement data; (3) orthogonal decomposition and related components for measuring data corresponding to each measurement data; (4) to judge the measured data by using 3 Sigma method (5) according to the line type equivalent circuit model, a correction model augmented state estimation based on the data obtained in M group after the update of the measured data; (6) the relevant components and obtain the corresponding orthogonal decomposition of the updated data; (7) by least squares estimate of leakage current of single sample containing M group measured data through calculation; line ends with errors of measured data, the data samples for cleaning, correction and orthogonal decomposition, related components extraction and risks associated with, and use the minimum Two multiplied by the estimated leakage current related components, so as to analyze the leakage current trends.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统运行分析
,具体涉及一种电力线路泄漏电流分析方法。
技术介绍
电力线路的泄漏电流是衡量线路健康状况、安全水平的一项重要指标。电力线路本体和外部隐患均会造成正常运行线路泄漏电流的增大。对于架空线路,潮湿、自然污秽或是工业污秽等使得绝缘子表面污秽沉积。大风、覆冰等情况可能导致线路与树木、线路下方通过车辆、空中漂浮物等物品间距降低。鸟类窝、粪便或是叼衔物也有可能造成线路与杆塔或是线路与其它物品的间距降低。杆塔及相关附属物的设计或是施工不合理也会引起线路对其绝缘的降低。对于电缆线路,潮湿和高温的环境易造成绝缘老化,导致绝缘等效对地电阻降低和对地电容增大。上述电力线路的多种运行状况均会造成泄漏电流的增大,成为故障隐患。在过去数据的在线监测不完善条件下,泄漏电流的量测手段受到较多限制。架空线路主要通过离线抽样检测或是杆塔下增设数据采集装置等方法量测绝缘子的泄漏电流,分析、评估绝缘子串是否需要清洗、更换等。电缆则可对护套采用单端接地方式的线路利用接地电流法监测流经主绝缘的泄漏电流,判断绝缘材料是否存在裂纹、内部受潮、表面碳化等缺陷。这些方法多针对特定元件或线路进行测试,无法大范围覆盖电力线路。因此电力线路消除风险隐患工作主要依靠人工巡线的方式,尤其在隐患多发地区增加巡线频率,或是在发生故障后再进行故障原因查找。但是这种方式存在以下缺点:无有效信息支撑,人工巡线盲目性高、效率低;某些隐患单依靠人工巡线不易发现,延误了及时消除的时机,导致故障发生。现有技术中,通过实时量测的健全电流信息,根据KCL定律直接计算出各相的泄漏电流,判断其发生故障的风 ...
【技术保护点】
一种电力线路泄漏电流分析方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)获取线路阻抗数据,包括:线路电阻R和线路电抗X;(2)获取n组线路首末端的量测数据;包括:首端电压数据首端电流数据首端有功功率数据首端无功功率数据末端电压数据末端电流数据末端有功功率数据和末端无功功率数据(3)对每组所述量测数据进行正交分解并获取量测数据对应的相关分量;(4)采用3σ法对所述量测数据进行判断,删除错误数据,获取m组删除错误数据后的量测数据,m≤n;(5)根据线路π型等效电路模型,建立基于增广状态估计的数据校正模型,对所述m组删除错误数据后的量测数据进行校正并获取m组更新后的量测数据,m≤n;(6)对所述m组更新后的量测数据进行正交分解并获取所述m组更新后的量测数据对应的相关分量;(7)通过最小二乘估计完成含m组量测数据的单次样本的泄漏电流计算;(8)若在不同时间段获取a组样本,则对每个样本重复步骤(1)至步骤(6),完成所有样本数据的泄漏电流计算并获取泄漏电流均值。
【技术特征摘要】
1.一种电力线路泄漏电流分析方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)获取线路阻抗数据,包括:线路电阻R和线路电抗X;(2)获取n组线路首末端的量测数据;包括:首端电压数据首端电流数据首端有功功率数据首端无功功率数据末端电压数据末端电流数据末端有功功率数据和末端无功功率数据(3)对每组所述量测数据进行正交分解并获取量测数据对应的相关分量;(4)采用3σ法对所述量测数据进行判断,删除错误数据,获取m组删除错误数据后的量测数据,m≤n;(5)根据线路π型等效电路模型,建立基于增广状态估计的数据校正模型,对所述m组删除错误数据后的量测数据进行校正并获取m组更新后的量测数据,m≤n;(6)对所述m组更新后的量测数据进行正交分解并获取所述m组更新后的量测数据对应的相关分量;(7)通过最小二乘估计完成含m组量测数据的单次样本的泄漏电流计算;(8)若在不同时间段获取a组样本,则对每个样本重复步骤(1)至步骤(6),完成所有样本数据的泄漏电流计算并获取泄漏电流均值。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述正交分解包括:以第i组首端电压数据的相角为静止直角坐标系α轴的参考相位,以超前于α轴90度为β轴建立直角坐标系。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述相关分量包括:第i组首端电流数据的相位公式为:式(1)中,为第i组首端有功功率数据,为第i组首端无功功率数据;第i组末端电压数据的相位公式为:δ2i=arctanQ2iR-P2iXU2i2+P2iR+Q2iX---(2)]]>式(2)中,为第i组末端有功功率数据,为第i组末端无功功率数据,R为线路电阻,X为线路电抗;第i组末端电流数据的相位公式为:式(3)中,为第i组末端有功功率数据,为第i组末端无功功率数据,为第i组末端电压数据的相位;所述第i组首端电流数据和所述第i组末端电流数据在直角坐标系中α轴和β轴的分量,公式为:式(4)中,为所述第i组首端电流数据在直角坐标系中α轴的分量,为所述第i组首端电流数据在直角坐标系中β轴的分量,为所述第i组末端电流数据在直角坐标系中α轴的分量,为所述第i组末端电流数据在直角坐标系中β轴的分量,为所述第i组首端电流数据的相位,为所述第i组末端电流数据的相位;基于线路π型等效电路模型,第i组α轴的泄漏电流分量和第i组量β轴的泄漏电流分量公式为:{Ilαi=gcU1i+gcU2icosδ2i-ycU2isinδ2iIlβi=ycU1i+ycU2icosδ2i+gcU2isinδ2i---(5)]]>式(5)中,为第i组α轴的泄漏电流分量,为第i组β轴的泄漏电流分量,gc为线路对地电导,yc为线路对地电纳。4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述相关分量还包括:n组量测数据对应的相关分量和m组更新后的量测数据对应的相关分量,当所述相关分量为n组量测数据对应的相关分量时,i≤n;当所述相关分量为m组更新后的量测数据对应的相关分量时,i≤m。5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(4)中,采用3σ法对所述量测数据进行判断,删除错误数据,获取m组删除错误数据后的量测数据,m≤n,包括:若第i组α轴的泄漏电流分量和第i组β轴的泄漏电流分量满足公式(6)或公式(7),则将该组量测数据删除;所述公式(6)为:|Ilαi-I‾lα|>3σα---(6)]]>式(6)中,为α轴的泄漏电流分量,为m组α轴的泄漏电流分量的数学期望值,σα为m组α轴的泄漏电流分量的标准差;所述公式(7)为:|Ilβi-I‾lβ|>3σβ---(7)]]>式(7)中,为β轴的泄漏电流分量,为m组β轴的泄漏电流分量的数学期望值,σβ为m组β轴的泄漏电流分量的标准差。6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(5)中,根据线路π型等效电路模型,建立基于增广状态估计的数据校正模型,对所述m组删除错误数据后的量测数据进行校正并获取m组更新后的量测数据,m≤n,包括:(5-1)获取量测变量z=U1iU2iP1iP2iQ...
【专利技术属性】
技术研发人员:宋晓辉,高菲,盛万兴,冯雪平,张瑜,孟晓丽,李建芳,常松,
申请(专利权)人:中国电力科学研究院,国家电网公司,
类型:发明
国别省市:北京;11
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