基于区域量测解耦的低压配电网损耗计算方法技术

本发明专利技术提供了一种基于区域量测解耦的低压配电网损耗计算方法。按照区域解耦的观点，结合量测装置的分布情况，将结构复杂、支路众多的低压配电网分解为多个小区域，以每个小区域为损耗计算单元。在分解后的每个小区域内，利用首末量测节点的数据信息及各区域间的耦合关系，采用前推回代法及最小二乘法估计各区域内节点负荷及电压，从而得到区域损耗的估算值，所有区域损耗相加则得到配电网总损耗。本发明专利技术采用的损耗估算方法所需信息量少，编程计算简便，尤其适合量测装置不全，数据获取有限的低压配电网的损耗估算。最后通过算例验证了本发明专利技术所提损耗估算方法的有效性。

Calculation method of low voltage distribution network loss based on regional measurement decoupling

The present invention provides a loss calculation method for low-voltage distribution network based on regional measurement decoupling. According to the regional decoupling theory, combined with the distribution of measurement devices, the low-voltage distribution network with complex structure and many branches is decomposed into several small areas, and each small area is taken as the loss calculation unit. In each region after decomposition, using the data and information of the regional inter coupling relationship between the end of the first measurement node, node voltage and load estimation in each region by using forward and backward substitution method and least square method, so as to obtain the estimation of regional value loss, loss value obtained in all areas of the total loss of distribution network. The loss estimation method adopted by the invention requires less information and is easy to program and calculate, especially suitable for the loss of the measuring device and the loss estimation of the low-voltage distribution network with limited data acquisition. Finally, a numerical example is given to demonstrate the effectiveness of the proposed loss estimation method.

【技术实现步骤摘要】
基于区域量测解耦的低压配电网损耗计算方法
本专利技术为基于区域量测解耦的低压配电网损耗计算方法，针对低压配电网量测装置有限，系统运行参数获取不全的问题，提出了一种基于区域量测解耦的配电网损耗计算方法。将配电网按量测点的分布进行分区解耦，在分解后的各区域内，仅根据首末端量测量及区域间的关联性，利用前推回代法估算各区域节点负荷及电压，最终得出区域功率损耗。本专利技术涉及配电网损耗计算
，尤其是量测信息不全的低压配电网的损耗估算。
技术介绍
35kV及以上配电网结构复杂且多为环形多源网络，而且量测装置配置齐全，通常采用潮流计算法在计算机上进行电网损耗计算。潮流法在电网理论线损计算中主要适用于35kV以上的电能损耗计算。这主要出于三方面的考虑：1、传统的潮流法都是基于三相对称的电网，一般采用单线拓扑模型；2、35kV以上的电网中支路的阻抗比较小，采用牛顿法、PQ解耦等算法收敛性较好；3、潮流法对于节点注入功率要求具有较高的同时性。10kV及以下电压的配电网中的电能损耗的计算，比35kV及以上电压的配电网中电能损耗的计算复杂很多。这主要是由于配电网中元件数目众多，每个元件上的运行数据具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于区域量测解耦的低压配电网损耗计算方法，其特征在于，按照配电网中数量有限的量测装置，对低压配电网进行区域解耦，通过估算每个区域的损耗值而得到总损耗；选择以下分析步骤：步骤1：低压配电网区域解耦，风衣每个装有计量装置的点均为全量测点，区域解耦的原则如下：1)配电网分解为多个小区域后，各区域的交界处含有实时量测点，且能测得相邻区域间有功功率和无功功率交换值；2)配电网分解为多个小区域后，各区域是关于量测点的最小区域，仅每个区域边界上存在量测点，区域内部分支线上不再有其他量测点；定义简化网络包含三个全量测点M1、M2、M3，该网络可划分为三个子区域，其中区域A通过含量测装置的支路与两个子区域(区域...

【技术特征摘要】
1.基于区域量测解耦的低压配电网损耗计算方法，其特征在于，按照配电网中数量有限的量测装置，对低压配电网进行区域解耦，通过估算每个区域的损耗值而得到总损耗；选择以下分析步骤：步骤1：低压配电网区域解耦，风衣每个装有计量装置的点均为全量测点，区域解耦的原则如下：1)配电网分解为多个小区域后，各区域的交界处含有实时量测点，且能测得相邻区域间有功功率和无功功率交换值；2)配电网分解为多个小区域后，各区域是关于量测点的最小区域，仅每个区域边界上存在量测点，区域内部分支线上不再有其他量测点；定义简化网络包含三个全量测点M1、M2、M3，该网络可划分为三个子区域，其中区域A通过含量测装置的支路与两个子区域(区域B和C)相连，如附图1所示；步骤2：获取区域节点等效负荷，具体是：定义节点0为区域B的首端量测节点，节点m为区域B的末端节点，SB,0是首端节点功率，S″B,1、S″B,2、…、S″B,m分别是各节点的注入功率；每个节点负荷的等效表达式为：式中，k为负荷功率系数；kP,i表示节点i处负荷有功功率对区域内总负荷有功功率的贡献程度；kQ,i表示节点i处负荷无功功率对区域内总负荷无功功率的贡献程度；低压配电网中功率因数取0.9～0.95，且各负荷节点功率因数相差较小，定义各负荷节点的功率因数相等且恒定，则满足关系式kP,i＝kQ,i＝ki；此外，根据负荷功率系数的定义，采用典型日的历史电量数据来衡量各负荷节点对区域内总负荷的贡献度，ki可表示为：式中，Wi为节点i处负荷在典型日内消耗的电量；WΣ为区域B总负荷在同样时间段内消耗的电量；步骤3：估算区域负荷功率，由节点负荷的等效表达式可知，通过估算区域总功率负荷即可得到全网各节点负荷功率的分布情况；区域间的功率耦合情况可通过量测节点量测得到，对区域A、区域B、区域C，区域A末端M2和M3处的输出功率也即为区域B和区域C首端的输入功率；根据潮流计算方法，可从各区域末端节点功率推得首端功率的估算值：步骤3.1、对于区域B，首端功率的推算过程如下：式中，PB",i、Q"B,i(i＝1,2...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈红坤，于炎娟，李婷，阮文俊，陈小飞，
申请(专利权)人：武汉大学，国网江苏省电力公司，南瑞武汉电气设备与工程能效测评中心，南京南瑞集团公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42