配網(wǎng)三相四線制輸電線路諧波電流損耗計算方法
【專利摘要】一種配網(wǎng)三相四線制輸電線路諧波電流損耗計算方法，涉及輸電線路【技術(shù)領(lǐng)域】，所解決的是節(jié)省計算成本低的技術(shù)問題。該方法先利用輸電線路兩端在不同時刻的有功電度值，計算出輸電線路兩端的有功電度平均值，再計算出其中一端的電壓、電流，然后再結(jié)合兩端有功電度平均值計算出輸電線路的電壓降，進一步的計算出輸電線路的諧波電流損耗值。本發(fā)明提供的方法，適用于檢測三相四線制輸電線路。
【專利說明】配網(wǎng)三相四線制輸電線路諧波電流損耗計算方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及輸電線路技術(shù)，特別是涉及一種配網(wǎng)三相四線制輸電線路諧波電流損 耗計算方法的技術(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002] 電力設(shè)備通常都采用三相四線制輸電線路，輸電線路上的諧波電流會使線路產(chǎn)生 不必要的熱能，從而造成電能浪費。計算出線路的諧波電流損耗可以有針對性的對線路進 行補償和消諧，從而達到節(jié)能效果。
[0003] 隨著配網(wǎng)終端電力負荷的增加，在三相四線制輸電線路中，中性線的電流變化較 大，諧波電流頻次也將不斷變化。目前并聯(lián)于母線側(cè)的電能質(zhì)量儀可以記錄注入母線的諧 波電流，計算出諧波損耗，根據(jù)諧波損耗可以準確設(shè)計出母線的補償容量和消諧參數(shù)，但對 于母線上的眾多出線，逐條出線布置電能質(zhì)量儀的成本太高，而僅僅布置在母線上則難以 精確計算出所有出線的諧波電流損耗。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能精確 計算出母線上所有出線的諧波電流損耗，且計算成本低的配網(wǎng)三相四線制輸電線路諧波電 流損耗計算方法。
[0005] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所提供的一種配網(wǎng)三相四線制輸電線路諧波電流 損耗計算方法，其特征在于，具體步驟如下：
[0006] 1)設(shè)定一個單位時間長度為」T ;
[0007] 2)設(shè)當前時刻為t，輸電線路的兩端分別為第一線路端、第二線路端，獲取輸電線 路兩端在t時刻、t-」T時刻、t-2」T時刻的有功電度值，得到輸電線路兩端的有功電度 平均值為：
[0008] A = (-X[t-2 ^ T] - 2X[t- ^ T]+3X[t])/4 ；
[0009] B = (-Y[t-2 ^ T] - 2Y[t- ^ T]+3Y[t])/4 ；
[0010] 式中，A為輸電線路第一線路端的有功電度平均值，X[t]為輸電線路的第一線路 端在t時刻的有功電度值，x[t- Z T]為輸電線路的第一線路端在t- Z T時刻的有功電度 值，X[t-2」T]為輸電線路的第一線路端在t-2」T時刻的有功電度值；
[0011] 式中，B為輸電線路第一線路端的有功電度平均值，Y[t]為輸電線路的第一線路 端在t時刻的有功電度值，Y[t- Z T]為輸電線路的第一線路端在t- Z T時刻的有功電度 值，Y[t-2」T]為輸電線路的第一線路端在t-2」T時刻的有功電度值；
[0012] 3)獲取輸電線路的第一線路端所屬母線在t時刻的電壓值，及輸電線路的第一線 路端在t時刻的電流值；
[0013] 4)計算輸電線路在t時刻的電壓降，具體計算公式為：
[0014] D = (A-B)/ ^ T/I ；
[0015] 式中，D為輸電線路在t時刻的電壓降，I為輸電線路的第一線路端在t時刻的電 流值；
[0016] 5)計算輸電線路在t時刻的諧波電流損耗值，具體計算公式為：
[0017] Ph = 6. 94 X THID2 X D/U X A
[0018] 式中，Ph為輸電線路在t時刻的諧波電流損耗值，U為輸電線路的第一線路端所屬 母線在t時刻的電壓值，T HID為諧波電流畸變率，其值為常數(shù)。
[0019] 進一步的，單位時間長度」T的值設(shè)定為：」T = 1分鐘。
[0020] 進一步的，諧波電流畸變率THID的值設(shè)定為：THID = 0. 8。
[0021] 本發(fā)明提供的配網(wǎng)三相四線制輸電線路諧波電流損耗計算方法，利用電力系統(tǒng)的 現(xiàn)有資源，通過穩(wěn)態(tài)線路數(shù)據(jù)來計算諧波電流損耗值，能精確計算出母線上每條出線的諧 波電流損耗，具有計算精度高及計算成本低的優(yōu)點，可以節(jié)省電力輸送成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022] 圖1是本發(fā)明實施例配網(wǎng)三相四線制輸電線路諧波電流損耗計算方法的計算流 程圖。

【具體實施方式】
[0023] 以下結(jié)合【專利附圖】

【附圖說明】對本發(fā)明的實施例作進一步詳細描述，但本實施例并不用于限 制本發(fā)明，凡是采用本發(fā)明的相似結(jié)構(gòu)及其相似變化，均應(yīng)列入本發(fā)明的保護范圍。
[0024] 如圖1所示，本發(fā)明實施例所提供的一種配網(wǎng)三相四線制輸電線路諧波電流損耗 計算方法，其特征在于，具體步驟如下：
[0025] 1)設(shè)定一個單位時間長度為」T，」T的典型值為1分鐘；
[0026] 2)設(shè)當前時刻為t，輸電線路的兩端分別為第一線路端、第二線路端，獲取輸電線 路兩端在t時刻、t-」T時刻、t_2」T時刻的有功電度值，得到輸電線路兩端的有功電度 平均值為：
[0027] A = (-X[t-2 ^ T] - 2X[t- ^ T]+3X[t])/4 ；
[0028] B = (-Y[t-2 ^ T] - 2Y[t- ^ T]+3Y[t])/4 ；
[0029] 式中，A為輸電線路第一線路端的有功電度平均值，X[t]為輸電線路的第一線路 端在t時刻的有功電度值，X[t- Z T]為輸電線路的第一線路端在t- Z T時刻的有功電度 值，X[t_2」T]為輸電線路的第一線路端在t-2」T時刻的有功電度值；
[0030] 式中，B為輸電線路第一線路端的有功電度平均值，Y[t]為輸電線路的第一線路 端在t時刻的有功電度值，Y[t- Z T]為輸電線路的第一線路端在t- Z T時刻的有功電度 值，Y[t_2」T]為輸電線路的第一線路端在t-2」T時刻的有功電度值；
[0031] 3)獲取輸電線路的第一線路端所屬母線在t時刻的電壓值，及輸電線路的第一線 路端在t時刻的電流值；
[0032] 4)計算輸電線路在t時刻的電壓降，具體計算公式為：
[0033] D = (A-B)/ Zl T/I ;
[0034] 式中，D為輸電線路在t時刻的電壓降，I為輸電線路的第一線路端在t時刻的電 流值；
[0035] 5)計算輸電線路在t時刻的諧波電流損耗值，具體計算公式為：
[0036] Ph = 6. 94 X THID2 X D/U X A
[0037] 式中，Ph為輸電線路在t時刻的諧波電流損耗值，U為輸電線路的第一線路端所屬 母線在t時刻的電壓值，T HID為諧波電流畸變率，其值為常數(shù)，其典型值取0. 8。
[0038] 本發(fā)明實施例中，輸電線路兩端在不同時刻的有功電度值，及輸電線路第一線路 端所屬母線的電壓值，輸電線路第一線路端的電流值，均可以利用電力系統(tǒng)中現(xiàn)有的電力 能源管理子系統(tǒng)獲得，所述的有功電度值都為基波有功電度值。
【權(quán)利要求】
1. 一種配網(wǎng)三相四線制輸電線路諧波電流損耗計算方法，其特征在于，具體步驟如 下： 1) 設(shè)定一個單位時間長度為」T ; 2) 設(shè)當前時刻為t，輸電線路的兩端分別為第一線路端、第二線路端，獲取輸電線路兩 端在t時刻、t-」T時刻、t-2」T時刻的有功電度值，得到輸電線路兩端的有功電度平均 值為： A = (-X[t-2 ^ T] - 2X[t- ^ T]+3X[t])/4 ； B = (_Y[t_2」T] - 2Y[t-」T]+3Y[t])/4 ; 式中，A為輸電線路第一線路端的有功電度平均值，X[t]為輸電線路的第一線路端在 t時刻的有功電度值，X[t- Z T]為輸電線路的第一線路端在t- Z T時刻的有功電度值， X[t-2」T]為輸電線路的第一線路端在t-2」T時刻的有功電度值； 式中，B為輸電線路第一線路端的有功電度平均值，Y[t]為輸電線路的第一線路端在 t時刻的有功電度值，Y[t- Z T]為輸電線路的第一線路端在t- Z T時刻的有功電度值， Y[t-2」T]為輸電線路的第一線路端在t-2」T時刻的有功電度值； 3) 獲取輸電線路的第一線路端所屬母線在t時刻的電壓值，及輸電線路的第一線路端 在t時刻的電流值； 4) 計算輸電線路在t時刻的電壓降，具體計算公式為： D = (A-B)/ ^ T/I ； 式中，D為輸電線路在t時刻的電壓降，I為輸電線路的第一線路端在t時刻的電流值； 5) 計算輸電線路在t時刻的諧波電流損耗值，具體計算公式為： Ph = 6. 94XThid2XD/UXA 式中，Ph為輸電線路在t時刻的諧波電流損耗值，U為輸電線路的第一線路端所屬母線 在t時刻的電壓值，THID為諧波電流畸變率，其值為常數(shù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的配網(wǎng)三相四線制輸電線路諧波電流損耗計算方法，其特征在 于，單位時間長度」T的值設(shè)定為T = 1分鐘。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的配網(wǎng)三相四線制輸電線路諧波電流損耗計算方法，其特征在 于，諧波電流畸變率THID的值設(shè)定為：T HID = 0. 8。
【文檔編號】G01R19/00GK104049133SQ201410244706
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月4日
【發(fā)明者】李昌, 夏湘洪 申請人:上海申瑞繼保電氣有限公司