一种谐波及电压偏差对线路差值损耗的影响权重分析方法技术

技术编号:22329094 阅读:33 留言:0更新日期:2019-10-19 12:04
本发明专利技术涉及线路损耗计算领域,更具体地,涉及一种谐波及电压偏差对线路差值损耗的影响权重分析方法,通过采集架空线路的电气参数,建立谐波单项电能质量指标影响下的线路的线损模型,为模型一;建立电压偏差的单项电能质量指标影响下的线路的线损模型,为模型二;建立谐波及电压偏差的双项电能质量指标影响下的线路的线损模型,为模型三;将模型一的损耗加模型二的损耗减去模型三的损耗,得到差值损耗,最后通过熵值法完成影响差值损耗的权重分析计算。本发明专利技术把谐波及电压偏差对架空线能耗影响的主要因素和影响机理系统化,并建立模型量化影响结果,能更客观和真是地反映架空线的能耗情况,为节能降耗提供可靠依据。

【技术实现步骤摘要】
一种谐波及电压偏差对线路差值损耗的影响权重分析方法
本专利技术涉及线路损耗计算领域,更具体地,涉及一种谐波及电压偏差对线路差值损耗的影响权重分析方法。
技术介绍
现代社会中,电能是一种最为广泛使用的能源,其应用程度是一个国家发展水平的主要标志之一。随着科学技术和国民经济的发展,对电能的需求量日益增加,架空线路的能耗问题也引起广泛关注,对影响能耗的因素、能耗的计算方法和降低能耗而采取的改进措施等方面展开了大量的研究,但是,电能质量指标作为影响架空线路能耗的重要因素,却鲜有研究电能质量因素互相影响状态下的架空线路能耗模型及各因素影响权重的分析方法。
技术实现思路
本专利技术为克服上述现有技术中缺乏多个电能质量因素互相影响下的线路的能耗模型和影响权重的分析方法,提供一种在谐波和电压偏差两种因素影响下的权重分析方法。为解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案是:一种谐波及电压偏差对线路差值损耗的影响权重分析方法,通过采集架空线路的电气参数,建立谐波单项电能质量指标影响下的线路的线损模型,为模型一;建立电压偏差的单项电能质量指标影响下的线路的线损模型,为模型二;建立谐波及电压偏差的双项电能质量指标影响下的线路的线损模型,为模型三;将模型一的损耗加模型二的损耗减去模型三的损耗,得到差值损耗,最后通过熵值法完成影响差值损耗的权重分析计算。优选的,具体的步骤如下:步骤一:获取线路电气以及机械参数;步骤二:通过测量获得线路总等值负荷以及功率因素;步骤三:建立线路在谐波因素影响下的损耗模型;步骤四:建立线路在电压偏差因素影响下的损耗模型;步骤五:建立线路在电压偏差及谐波共同影响下的损耗模型;步骤六:根据所述步骤三和所述步骤四的损耗共和减去所述步骤五的损耗所得到的差值损耗建立差值损耗模型;步骤七:根据熵值法求得影响差值损耗的各因素影响权重。优选的,在所述步骤一中,所述电气以及机械参数包括线路的相数、RLC频率、单位正序零序阻抗及电感、线路长度、各相各次谐波电流的有效值以及各次谐波含有率。优选的,所述步骤三中,线路在谐波因素影响下的损耗模型的计算公式如下:式中:I1为基波电流,hn为n次谐波含有率,RL为线路电阻。优选的,在所述步骤四中,检测线路母线电压,与额定电压对比,得到电压偏差值,得到电压偏差线路在电压偏差因素影响下的损耗模型的计算公式如下:式中:SL为线路额定视在功率,UN为线路额定电压值,ΔU为电压偏差值,RL为线路电阻。优选的,所述步骤七中的熵值法具体步骤为:S1:选取确定的各次谐波、谐波含有率及电压偏差对应的差值损耗为一组;选取谐波次数、谐波含有率以及电压偏差为3个指标,则xij为第i个组的第j个指标的数值(i=1,2,3…,n;j=1,2,3…,m);S2:计算第j项指标下第i组占该指标的比重,公式如下:式中:xij为第i个组的第j个指标的数值;S3:计算第j项指标的熵值,公式如下:式中:pij为第j项指标的熵值,其中k=1/ln(n)>0,满足ej≥0;S4:计算信息熵冗余度,公式如下:dj=1-ej;式中:ej为第j项指标的信息熵冗余度;S5:计算各项指标的权值,公式如下:式中:dj为第j项指标的权值。优选的,在所述步骤S1中,对指标进行标准化处理,将指标的绝对值转换为相对值,且并令xij=|xij|。由于各项指标的计量单位并不统一,因此在用它们计算综合指标前,先要对它们进行标准化处理从而解决各项不同指标值的同质化问题。优选的,所述指标分为正向指标和负向指标,正向指标和负向指标的标准化公式分别如下:正向指标:负向指标:其中,xij为第i个组的第j个指标的数值;x1j为第1组第j个指标的数值;xnj为第n组第j个指标的数值。与现有技术相比,有益效果是:本专利技术把谐波及电压偏差对架空线能耗影响的主要因素和影响机理系统化,并建立模型量化影响结果,能更客观和真是地反映架空线的能耗情况,为节能降耗提供可靠依据。本专利技术实现了谐波及电压偏差双因素对架空线能耗影响的评估,引入差值损耗概念描述谐波及电压偏差共同影响架空线路的损耗变化。本专利技术运用熵值法实现了各因素对差值损耗的影响权重分析,能直观地看出当谐波及电压偏差共同影响架空线路时,各因素的影响程度。附图说明图1是本专利技术实施例的流程图。具体实施方式附图仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;为了更好说明本实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对于本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制。本专利技术实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本专利技术的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”“长”“短”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。下面通过具体实施例,并结合附图,对本专利技术的技术方案作进一步的具体描述:实施例如图1所示,一种谐波及电压偏差对线路差值损耗的影响权重分析方法,包括如下步骤:步骤一:获取线路的相数、RLC频率、单位正序零序阻抗及电感、线路长度、各相各次谐波电流的有效值以及各次谐波含有率;步骤二:通过测量获得线路总等值负荷以及功率因素;步骤三:建立线路在谐波因素影响下的损耗模型,模型的计算公式如下:式中:I1为基波电流,hn为n次谐波含有率,RL为线路电阻。步骤四,建立线路在电压偏差因素影响下的损耗模型,检测线路母线电压,与额定电压对比,得到电压偏差值,得到电压偏差线路在电压偏差因素影响下的损耗模型的计算公式如下:式中:SL为线路额定视在功率,UN为线路额定电压值,ΔU为电压偏差值,RL为线路电阻。步骤五:建立线路在电压偏差及谐波共同影响下的损耗模型;步骤六:根据所述步骤三和所述步骤四的损耗共和减去所述步骤五的损耗所得到的差值损耗建立差值损耗模型;步骤七:根据熵值法求得影响差值损耗的各因素影响权重。具体的,熵值法求得影响差值损耗的各因素影响权重的具体步骤为:S1:选取确定的各次谐波、谐波含有率及电压偏差对应的差值损耗为一组;选取谐波次数、谐波含有率以及电压偏差为3个指标,则xij为第i个组的第j个指标的数值(i=1,2,3…,n;ji=1,2,3…,m);S2:计算第j项指标下第i组占该指标的比重,公式如下:式中:xij为第i个组的第j个指标的数值;S3:计算第j项指标的熵值,公式如下:式中:pij为第j项指标的熵值,其中k=1/ln(n)>0,满足ej≥0;S4:计算信息熵冗余度,公式如下:dj=1-ej;式中:ej为第j项指标的信息熵冗余度;S5:计算各项指标的权值,公式如下:式中:dj为第j项指标的权值。具体的,在步骤S1中,,对指标进行标准化处理,将指标的绝对值转换为相对值,且并令xij=|xij|。由于各项指标的计量单位并不统一,因此在用它们计算综合指标前,先要对它们进行标准化处理从而解决各项不同指标值的同质化问题。而指标分为正向指标和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种谐波及电压偏差对线路差值损耗的影响权重分析方法,其特征在于,通过采集架空线路的电气参数,建立谐波单项电能质量指标影响下的线路的线损模型,为模型一;建立电压偏差的单项电能质量指标影响下的线路的线损模型,为模型二;建立谐波及电压偏差的双项电能质量指标影响下的线路的线损模型,为模型三;将模型一的损耗加模型二的损耗减去模型三的损耗,得到差值损耗,最后通过熵值法完成影响差值损耗的权重分析计算。

【技术特征摘要】
1.一种谐波及电压偏差对线路差值损耗的影响权重分析方法,其特征在于,通过采集架空线路的电气参数,建立谐波单项电能质量指标影响下的线路的线损模型,为模型一;建立电压偏差的单项电能质量指标影响下的线路的线损模型,为模型二;建立谐波及电压偏差的双项电能质量指标影响下的线路的线损模型,为模型三;将模型一的损耗加模型二的损耗减去模型三的损耗,得到差值损耗,最后通过熵值法完成影响差值损耗的权重分析计算。2.根据权利要求1所述的一种谐波及电压偏差对线路差值损耗的影响权重分析方法,其特征在于,具体的步骤如下:步骤一:获取线路电气以及机械参数;步骤二:通过测量获得线路总等值负荷以及功率因素;步骤三:建立线路在谐波因素影响下的损耗模型;步骤四:建立线路在电压偏差因素影响下的损耗模型;步骤五:建立线路在电压偏差及谐波共同影响下的损耗模型;步骤六:根据所述步骤三和所述步骤四的损耗共和减去所述步骤五的损耗所得到的差值损耗建立差值损耗模型;步骤七:根据熵值法求得影响差值损耗的各因素影响权重。3.根据权利要求2所述的一种谐波及电压偏差对线路差值损耗的影响权重分析方法,其特征在于,在所述步骤一中,所述电气以及机械参数包括线路的相数、RLC频率、单位正序零序阻抗、电感、线路长度、各相各次谐波电流的有效值以及各次谐波含有率。4.根据权利要求2所述的一种谐波及电压偏差对线路差值损耗的影响权重分析方法,其特征在于,所述步骤三中,线路在谐波因素影响下的损耗模型的计算公式如下:式中:I1为基波电流,hn为n次谐波含有率,RL为线路电阻。5.根据权利要求2所述的一种谐波及电压偏差对...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴智影陈子辉刘勇浩刘贺王硕君麦荣焕叶伟玲殷江陈劲万志强
申请(专利权)人:广东电网有限责任公司广东电网有限责任公司江门供电局
类型:发明
国别省市:广东,44

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