一种配电网线路电压的平差方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种配电网线路电压的平差方法和装置，先根据量测的线路数据采用预先设定的限值平差方法确定平差处理后的电阻误差限值和电抗误差限值，然后根据平差处理后的电阻误差限值和电感误差限值计算线路首末端电压幅值误差限值，最后根据线路首末端电压幅值误差限值对量测的线路首末端电压幅值进行平差处理，能够为配电网的在线数据监测实时提供精确数据，保证配电网的安全稳定经济运行，减少用户停电时间，且计算量小，实时性高，能够满足在线计算的要求，同时又充分利用了部分历史数据，保证了数据的冗余量。

A Method and Device for Adjusting Line Voltage in Distribution Network

The invention provides a method and device for adjusting line voltage of distribution network. Firstly, the resistance error limit and reactance error limit after adjustment are determined by pre-set limit adjustment method according to measured line data, then the error limit of line head and end voltage is calculated according to the resistance error limit and inductance error limit after adjustment, and finally the error limit of line head and end voltage is calculated according to the line head and end error limit. The error limit of terminal voltage amplitude can adjust the measured voltage amplitude at the head and end of the line, which can provide accurate real-time data for the online data monitoring of distribution network, ensure the safe, stable and economic operation of the distribution network, reduce the power outage time of users, and meet the requirements of online calculation with small amount of calculation and high real-time performance. At the same time, it makes full use of part of historical data to ensure that the distribution network can operate safely, stably and economically. Data redundancy.

【技术实现步骤摘要】
一种配电网线路电压的平差方法和装置
本专利技术涉及配电网运行分析领域，具体涉及一种配电网线路电压的平差方法和装置。
技术介绍
由于配电网量测基础设施的限制条件，配电网数据测量的工作不可能完美无缺，由此产生的观测数据都还有误差，他们或由观测人员的感知能力的局限，或是自读设备的不精细、观测环境的不稳定等。平差技术在地理测量、通信、控制等学科中已发展多年，但始终未应用于电力系统中。现有传统测量平差技术一般都要求被测量有一致性及无偏性，即在复数次测量中被测量真值不变且逐渐收敛为一个确定的值，而实际运行中电力系统为一动态时变系统，多次测量电压，其真值将会随时间变动，如将传统测量平差技术直接应用于配电网系统，会出现平差后真值不准且无法响应被测量的变化特性或是由于冗余量测量不满足平差的基本要求而降低精度。由于缺少配电网数据的平差技术，无法为配电网的在线数据监测实时提供精确数据，在高自动化程度的复杂电网下，小则干扰调度员的判断，大则影响调度员做出错误的控制决策，导致保护和控制装置误动，配电网无法安全稳定运行；对自动控制设备，不准确数据有可能导致继电保护装置误动、重合闸装置失效等，不但威胁电网的安全经济运行，还可能增加用户的停电时间。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中因缺少配电网线路电压平差方法导致的配电网数据的不精确、配电网无法安全运行以及增加用户停电时间的不足，本专利技术提供一种配电网线路电压的平差方法和装置，先根据量测的线路数据采用预先设定的限值平差方法确定平差处理后的电阻误差限值和电抗误差限值，然后根据平差处理后的电阻误差限值和电感误差限值计算线路首末端电压幅值误差限值，最后根据线路首末端电压幅值误差限值对量测的线路首末端电压幅值进行平差处理，能够为配电网的在线数据监测实时提供精确数据，保证配电网的安全稳定经济运行，减少用户停电时间。为了实现上述专利技术目的，本专利技术采取如下技术方案：一方面，本专利技术提供一种配电网线路电压的平差方法，包括：根据量测的线路数据采用预先设定的限值平差方法确定平差处理后的电阻误差限值和电抗误差限值；根据平差处理后的电阻误差限值和电感误差限值计算线路首末端电压幅值误差限值；根据线路首末端电压幅值误差限值对量测的线路首末端电压幅值进行平差处理。优选的，误差限值平差处理方法包括：根据配电网历史数据确定线路电阻误差限值和线路电抗误差限值；对所述电阻误差限值和线路电抗误差限值进行平差处理。优选的，根据配电网历史数据，并按下式确定线路电阻误差限值和线路电抗误差限值：其中，为线路电阻误差限值，为线路电抗误差限值；为历史量测的线路电压降实部误差限值，为历史量测的线路电压降虚部误差限值，为历史量测的线路电流实部误差限值，为历史量测的线路电流虚部误差限值；所述历史量测的线路电流实部误差限值按下式计算：所述历史量测的线路电压降虚部误差限值按下式计算：所述历史量测的线路电流实部误差限值按下式计算：所述历史量测的线路电流虚部误差限值按下式计算：其中，δA0为历史量测的线路首端电压相角，δB0为历史量测的线路末端电压相角，δI0为历史量测的线路电流相角；UA0为历史量测的线路首端电压幅值，UB0为历史量测的线路末端电压幅值；I0为历史量测的线路电流相量；为历史量测的线路首端电压幅值误差限值，为历史量测的线路末端电压幅值误差限值，为历史量测的线路首端电压相角误差限值，为历史量测的线路末端电压相角误差限值，为历史量测的线路电流幅值误差限值，为历史量测的线路电流相角误差限值；kR1、kR2、kR3、kR4为电阻误差限值传递系数，kX1、kX2、kX3、kX4为电抗误差限值传递系数，且分别按下式计算：其中，Δe0为历史量测的线路电压降实部，Δf0为历史量测的线路电压降虚部，eI0为历史量测的线路电流实部，fI0为历史量测的线路电流虚部。优选的，对电阻误差限值和线路电抗误差限值按下式进行平差处理：其中，为平差处理后的电阻误差限值，为平差处理后的电抗误差限值，n为历史数据的组数。优选的，根据平差处理后的电阻误差限值和电感误差限值，按下式计算线路首末端电压幅值误差限值：其中，为计算的线路首端电压幅值误差限值，为计算的线路末端电压幅值误差限值；为计算的线路首端电压实部误差限值，为计算的线路首端电压虚部误差限值，为计算的线路末端电压实部误差限值，为计算的线路末端电压虚部误差限值，且分别按下式计算：其中，为量测的线路首端电压实部误差限值，表示量测的线路首端电压虚部误差限值，为量测的线路末端电压实部误差限值，为量测的线路末端电压虚部误差限值，为量测的线路电压降实部误差限值，为量测的线路电压降虚部误差限值，分别按下式计算：其中，UA为量测的线路首端电压幅值，UB为量测的线路末端电压幅值，I为量测的线路电流幅值；δA为量测的线路首端电压相角，δB为量测的线路末端电压相角，δI为量测的线路电流相角；为量测的线路首端电压幅值误差限值，为量测的线路末端电压幅值误差限值，为量测的线路电流幅值误差限值；为量测的线路首端电压相角误差限值，为量测的线路末端电压相角误差限值，为量测的线路电流相角误差限值；为经平差处理后的线路电阻，为经平差处理后的线路电抗，且Ri为由第i组历史数据计算得到的线路电阻，Xi为由第i组历史数据计算得到的线路电抗，优选的，根据线路首末端电压幅值误差限值，按下式对量测的线路首末端电压幅值进行平差处理：其中，为平差处理后线路首端电压幅值，为平差处理后线路末端电压幅值；UA为量测的线路首端电压幅值，UB为量测的线路末端电压幅值；UAcal为计算的线路首端电压幅值，UBcal为计算的线路末端电压幅值，且为计算的线路首端电压相量，为计算的线路末端电压相量，为量测的线路电流相量，为线路阻抗，且另一方面，本专利技术还提供一种配电网线路电压的平差装置，包括：确定模块，用于根据量测的线路数据采用预先设定的限值平差方法确定平差处理后的电阻误差限值和电抗误差限值；计算模块，用于根据平差处理后的电阻误差限值和电感误差限值计算线路首末端电压幅值误差限值；电压平差模块，用于根据线路首末端电压幅值误差限值对量测的线路首末端电压幅值进行平差处理。优选的，所述确定模块包括：误差限值确定单元，用于根据配电网历史数据确定线路电阻误差限值和线路电抗误差限值；误差限值平差单元，用于对所述电阻误差限值和线路电抗误差限值进行平差处理。误差限值确定单元具体用于：根据配电网历史数据，并按下式确定线路电阻误差限值和线路电抗误差限值：其中，为线路电阻误差限值，为线路电抗误差限值；为历史量测的线路电压降实部误差限值，为历史量测的线路电压降虚部误差限值，为历史量测的线路电流实部误差限值，为历史量测的线路电流虚部误差限值；所述历史量测的线路电流实部误差限值按下式计算：所述历史量测的线路电压降虚部误差限值按下式计算：所述历史量测的线路电流实部误差限值按下式计算：所述历史量测的线路电流虚部误差限值按下式计算：其中，δA0为历史量测的线路首端电压相角，δB0为历史量测的线路末端电压相角，δI0为历史量测的线路电流相角；UA0为历史量测的线路首端电压幅值，UB0为历史量测的线路末端电压幅值；I0为历史量测的线路电流相量；为历史量测的线路首端电压幅值误差限值，为历史量测的线路末端电压幅值误差限值，为历本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配电网线路电压的平差方法，其特征在于，包括：根据量测的线路数据采用预先设定的限值平差方法确定平差处理后的电阻误差限值和电抗误差限值；根据所述平差处理后的电阻误差限值和电抗误差限值计算线路首末端电压幅值误差限值；根据线路首末端电压幅值误差限值对量测的线路首末端电压幅值进行平差处理。

【技术特征摘要】
1.一种配电网线路电压的平差方法，其特征在于，包括：根据量测的线路数据采用预先设定的限值平差方法确定平差处理后的电阻误差限值和电抗误差限值；根据所述平差处理后的电阻误差限值和电抗误差限值计算线路首末端电压幅值误差限值；根据线路首末端电压幅值误差限值对量测的线路首末端电压幅值进行平差处理。2.根据权利要求1所述的配电网线路电压的平差方法，其特征在于，所述限值平差处理方法包括：根据配电网历史数据确定线路电阻误差限值和线路电抗误差限值；对所述电阻误差限值和线路电抗误差限值进行平差处理。3.根据权利要求2所述的配电网线路电压的平差方法，其特征在于，根据配电网历史数据，并按下式确定线路电阻误差限值和线路电抗误差限值：其中，为线路电阻误差限值，为线路电抗误差限值；为历史量测的线路电压降实部误差限值，为历史量测的线路电压降虚部误差限值，为历史量测的线路电流实部误差限值，为历史量测的线路电流虚部误差限值；所述历史量测的线路电流实部误差限值按下式计算：所述历史量测的线路电压降虚部误差限值按下式计算：所述历史量测的线路电流实部误差限值按下式计算：所述历史量测的线路电流虚部误差限值按下式计算：其中，δA0为历史量测的线路首端电压相角，δB0为历史量测的线路末端电压相角，δI0为历史量测的线路电流相角；UA0为历史量测的线路首端电压幅值，UB0为历史量测的线路末端电压幅值；I0为历史量测的线路电流相量；为历史量测的线路首端电压幅值误差限值，为历史量测的线路末端电压幅值误差限值，为历史量测的线路首端电压相角误差限值，为历史量测的线路末端电压相角误差限值，为历史量测的线路电流幅值误差限值，为历史量测的线路电流相角误差限值；kR1、kR2、kR3、kR4为电阻误差限值传递系数，kX1、kX2、kX3、kX4为电抗误差限值传递系数，且分别按下式计算：其中，Δe0为历史量测的线路电压降实部，Δf0为历史量测的线路电压降虚部，eI0为历史量测的线路电流实部，fI0为历史量测的线路电流虚部。4.根据权利要求3所述的配电网线路电压的平差方法，其特征在于，对电阻误差限值和线路电抗误差限值按下式进行平差处理：其中，为平差处理后的电阻误差限值，为平差处理后的电抗误差限值，n为历史数据的组数。5.根据权利要求4所述的配电网线路电压的平差方法，其特征在于，根据平差处理后的电阻误差限值和电感误差限值，按下式计算线路首末端电压幅值误差限值：其中，为计算的线路首端电压幅值误差限值，为计算的线路末端电压幅值误差限值；为计算的线路首端电压实部误差限值为计算的线路首端电压虚部误差限值，为计算的线路末端电压实部误差限值，为计算的线路末端电压虚部误差限值，且分别按下式计算：其中，为量测的线路首端电压实部误差限值，表示量测的线路首端电压虚部误差限值，为量测的线路末端电压实部误差限值，为量测的线路末端电压虚部误差限值，为量测的线路电压降实部误差限值，为量测的线路电压降虚部误差限值，分别按下式计算：其中，UA为量测的线路首端电压幅值，UB为量测的线路末端电压幅值，I为量测的线路电流幅值；δA为量测的线路首端电压相角，δB为量测的线路末端电压相角，δI为量测的线路电流相角；为量测的线路首端电压幅值误差限值，为量测的线路末端电压幅值误差限值，为量测的线路电流幅值误差限值；为量测的线路首端电压相角误差限值，为量测的线路末端电压相角误差限值，为量测的线路电流相角误差限值；为经平差处理后的线路电阻，为经平差处理后的线路电抗，且Ri为由第i组历史数据计算得到的线路电阻，Xi为由第i组历史数据计算得到的线路电抗，6.根据权利要求5所述的配电网线路电压的平差方法，其特征在于，根据线路首末端电压幅值误差限值，按下式对量测的线路首末端电压幅值进行平差处理：其中，为平差处理后线路首端电压幅值，为平差处理后线路末端电压幅值；UA为量测的线路首端电压幅值，UB为量测的线路末端电压幅值；UAcal为计算的线路首端电压幅值，UBcal为计算的线路末端电压幅值，且为计算的线路首端电压相量，为计算的线路末端电压相量，为量测的线路电流相量，为线路阻抗，且7.一种配电网线路电压的平差装置,其特征在于，包括：确定模块，用于根据量测的线路数据采用预先设定的限...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛万兴，胡丽娟，林挚，刘科研，贾东梨，刁赢龙，尹忠东，董伟杰，何开元，叶学顺，白牧可，吕琛，刘杨涛，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国家电网有限公司，国网北京市电力公司，
类型：发明
国别省市：北京,11