一种基于多参量修正的输电线路线损优化计算方法技术

一种基于多参量修正的输电线路线损优化计算方法，该方法包括以下步骤：S1、根据输电线路长度对架空输电线路模型中的电阻、电抗、电纳进行修正；S2、在温度影响下对输电线路电阻损耗进行修正；对各种天气下的电晕损耗进行修正；S3、构建理论线损修正模型；S4、将理论线损和统计线损拟合构建综合线损率计算模型。本发明专利技术在考虑各种因素的前提下，对导线电阻损耗和电晕损耗进行修正，并将修正后的损耗加到原有的线路损耗中，将其拟合成一个新的理论线损计算模型，该模型考虑因素比传统方法更多，运算结果更可靠，能提高线损率的准确性，使得传输线路高压电电量结算更加公平，保障电网的协调与高效运行。与高效运行。与高效运行。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多参量修正的输电线路线损优化计算方法


[0001]本专利技术涉及特高压配电网线损分析
，尤其涉及一种基于多参量修正的输电线路线损优化计算方法，主要适用于提高线损率的准确性。

技术介绍

[0002]线损率是考察电网以及电力行业的重要经济技术指标，它能切实反映出我国电力部门对电网运行的管理水平，并且精益化的线损计算有利于相关部门对电网进行规划和生产可行性的管理。而且，电力市场的交易、定价和结算电量也都依赖于线损及线损率的计算。因此找到一种能够减小误差，将理论线损和统计线损同时进行修正的精益化综合线损计算模型迫在眉睫。
[0003]目前采用的多为均方根电流法、平均电流法和最大电流法。均方根电流法的优点是参量需求较少，计算更加简便，且得到的数据与实际吻合度高；但缺点是该方法适用范围小，只对常规接线方式有较好的效果，且该方法得到的负荷曲线以及负荷节点功率因数都与实际有着很大差别，故直接用该方法进行代数计算得到的负荷节点电流并不能直接当成均方根电流。而平均电流法采用实际生产中较容易获取的电量做为参数，能够得到较为理想的计算结果；其缺点是形状系数计算难度较大，该值的结果对计算准确度有一定影响。最大电流法即为损失因数法，是以最大电流和均方根电流之间具有的等效关系为前提进行运用，最大电流法最终所获得损耗计算值较大，所以利用小于1的修正系数完善结果，提高真实性；最大电流法也存在不足，计算时只需要采集某时段最大电流以及平均电流，无法保证最终结果的准确性，所以该计算方法只适合在配电网的规划、设计环节使用，电力系统运行期间的降损对策以及线损计算还需要选择其他方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是克服现有技术中存在的准确性低的缺陷与问题，提供一种准确性高的基于多参量修正的输电线路线损优化计算方法。
[0005]为实现以上目的，本专利技术的技术解决方案是：一种基于多参量修正的输电线路线损优化计算方法，该方法包括以下步骤：
[0006]S1、根据输电线路长度对架空输电线路模型中的电阻、电抗、电纳进行修正；
[0007]S2、在温度影响下对输电线路电阻损耗进行修正；对各种天气下的电晕损耗进行修正；
[0008]S3、构建理论线损修正模型；
[0009]S4、将理论线损和统计线损拟合构建综合线损率计算模型。
[0010]步骤S1中，等值电路每相导线的电阻R计算公式为：
[0011][0012]式中，r0为导线单位电阻，ρ为导线电阻率，l为导线长度，S为导线截面积，N
ci
为每相导线的分裂数；
[0013]等值电路的电抗X计算公式为：
[0014][0015]式中，x0为传输线单位长度电抗，ω为工频下角速度，L1为单位电感的电感值，β为导线几何均距，r
d
为导线半径；
[0016]等值线路的电纳B计算公式为：
[0017][0018]式中，b0为传输线单位长度电纳，C为单位电容的电容值；
[0019]当导线长度l满足500km≤l≤1000km时，对电阻R、电抗X、电纳B的数学计算公式进行修正，修正系数为：
[0020][0021]式中，η
r
为电阻修正系数，η
x
为电抗修正系数，η
b
为电纳修正系数。
[0022]步骤S2中，等值传输线路的电阻损耗的计算公式为：
[0023][0024]式中，ΔA为等值传输线路的电阻损耗，T为运行时间，i(t)为通过导线电流的瞬时值，R为导线的电阻；
[0025]对电阻损耗进行修正的计算公式为：
[0026]ΔE
′
L
＝k
w
×
ΔE
L
[0027][0028]式中，ΔE
′
L
为温度补偿后的线路电阻损耗，k
w
为温升补偿系数，ΔE
L
为温度补偿前的线路电能损耗，R
i
(20)为温度为20℃时线路第i段单位长度的电阻值，L
i
为第i种导线长度，I
pi
为额定电流值，I
if
为均方根电流值，l
i
为第i种型号导线的长度，N
ci
为每相导线的分裂数，T
te
为环境温度。
[0029]步骤S2中，对电阻损耗进行修正时，对电阻本身阻值进行修正，修正公式为：
[0030]R0＝k
θ
R
20
[0031]r0＝k
θ
r
20
[0032][0033]式中，R0为导线的实际电阻，r0为导线单位电阻，k
θ
为电阻温度修正系数，R
20
为导线在温度20℃时的电阻值，r
20
为导线在温度20℃时的单位电阻，I
rms
为均方根电流值，N
ci
为每相导线的分裂数，k为导线温度系数，t为选取代表日的平均气温，I为温度为20℃时导线达到目标温度时的持续电流值。
[0034]步骤S2中，电晕损耗计算公式为：
[0035][0036]式中，P1、P2、P3分别为好天气、多雨天气和雾凇天气的单位长度的电晕损耗，R
n
为分裂导线半径，E
u
为导线表面的最大场强，E0为临界电场强度；
[0037]中间相的表面场强E
M
计算公式为：
[0038][0039]式中，v为计算分裂导线表面最大电场强度的系数，C
av
为平均电容，N
ci
为每相导线的分裂数，r为子导线半径，V为实际运行电压，D1为常数；
[0040]边侧相的表面场强E
M
(B)计算公式为：
[0041][0042]式中，D2为常数，D2＝D1＝D；
[0043]将输电线路运行电压用其首端和末端的平均电压代替，则一年电晕损耗的加权平均值为：
[0044][0045]式中，V
i
和V
j
分别为输电线路首端电压和末端电压，T1为一年中好天气持续时间，T2为一年中多雨天气持续时间，T3为一年中雾凇天气持续时间；A1、A2、A3都为替换参数，
[0046]电晕损耗修正公式为：
[0047]P
′
i
＝μP
i
[0048][0049]式中，P
′
i
为修正后的电晕损耗，P
i
为电晕损耗的加权平均值，μ为电晕修正系数，f为电压频率，r1为导线半径；β为导线几何均距，R
b
为导线等效为参考电位的圆柱半径。
[0050]步骤S3中，理论线损计算公式为：
[0051]ΔP＝P1‑
P2[0052]式中，ΔP为理论线本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于多参量修正的输电线路线损优化计算方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1、根据输电线路长度对架空输电线路模型中的电阻、电抗、电纳进行修正；S2、在温度影响下对输电线路电阻损耗进行修正；对各种天气下的电晕损耗进行修正；S3、构建理论线损修正模型；S4、将理论线损和统计线损拟合构建综合线损率计算模型。2.根据权利要求1所述的一种基于多参量修正的输电线路线损优化计算方法，其特征在于：步骤S1中，等值电路每相导线的电阻R计算公式为：式中，r0为导线单位电阻，ρ为导线电阻率，l为导线长度，S为导线截面积，N
ci
为每相导线的分裂数；等值电路的电抗X计算公式为：式中，x0为传输线单位长度电抗，ω为工频下角速度，L1为单位电感的电感值，β为导线几何均距，r
d
为导线半径；等值线路的电纳B计算公式为：式中，b0为传输线单位长度电纳，C为单位电容的电容值；当导线长度l满足500km≤l≤1000km时，对电阻R、电抗X、电纳B的数学计算公式进行修正，修正系数为：式中，η
r
为电阻修正系数，η
x
为电抗修正系数，η
b
为电纳修正系数。3.根据权利要求2所述的一种基于多参量修正的输电线路线损优化计算方法，其特征在于：
步骤S2中，等值传输线路的电阻损耗的计算公式为：式中，ΔA为等值传输线路的电阻损耗，T为运行时间，i(t)为通过导线电流的瞬时值，R为导线的电阻；对电阻损耗进行修正的计算公式为：ΔE
′
L
＝k
w
×
ΔE
L
式中，ΔE
′
L
为温度补偿后的线路电阻损耗，k
w
为温升补偿系数，ΔE
L
为温度补偿前的线路电能损耗，R
i
(20)为温度为20℃时线路第i段单位长度的电阻值，L
i
为第i种导线长度，I
pi
为额定电流值，I
if
为均方根电流值，l
i
为第i种型号导线的长度，N
ci
为每相导线的分裂数，T
te
为环境温度。4.根据权利要求3所述的一种基于多参量修正的输电线路线损优化计算方法，其特征在于：步骤S2中，对电阻损耗进行修正时，对电阻本身阻值进行修正，修正公式为：R0＝k
θ
R
20
r0＝k
θ
r
20
式中，R0为导线的实际电阻，r0为导线单位电阻，k
θ
为电阻温度修正系数，R
20
为导线在温度20℃时的电阻值，r
20
为导线在温度20℃时的单位电阻，I
rms
为均方...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建华，高劲松，杨京广，赵举，唐爱红，彭蛟，杨牧燃，马璐玉，牛寅生，董宜琛，
申请(专利权)人：中国长江电力股份有限公司武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：