[0047] 下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0048] 如圖2所示,一種基于無功不平衡量的SCADA數(shù)據(jù)有效性評(píng)估方法,利用變壓器 兩端的量測(cè)裝置以及參數(shù)庫中變壓器的分接頭信息和等效電抗。通過程序,首先輸入變壓 器的等效電抗和分接頭信息,其次輸入變壓器兩端多時(shí)段的SCADA量測(cè)數(shù)據(jù)。根據(jù)變壓器 兩端的量測(cè)的SCADA無功功率得到變壓器兩端的無功不平衡量,根據(jù)變壓器的相關(guān)參數(shù)、 假定的變壓器變比以及SCADA量測(cè)數(shù)據(jù)中的電壓電流幅值準(zhǔn)確計(jì)算變壓器兩端無功不平 衡量。根據(jù)量測(cè)無功不平衡量與計(jì)算無功不平衡量差值判斷變壓器變比。具體包括以下步 驟:
[0049] (1)輸入變壓器兩側(cè)多時(shí)段的SCADA量測(cè)數(shù)據(jù)。輸入需辨識(shí)的變壓器兩端的SCADA 量測(cè)數(shù)據(jù),包括量測(cè)電壓幅值、電流幅值、有功功率幅值、無功功率幅值。
[0050] (2)在第(1)步完成之后,對(duì)量測(cè)數(shù)據(jù)處理。將量測(cè)數(shù)據(jù)中的各個(gè)量測(cè)量統(tǒng)一轉(zhuǎn)換 為相數(shù)據(jù)或者線數(shù)據(jù)。
[0051] (3)在第(I)、⑵步完成之后,輸入變壓器的相關(guān)參數(shù)。輸入變壓器的漏電抗,分 接頭級(jí)差,分接頭位置個(gè)數(shù)。在該方法中,忽略變壓器繞組電阻的影響,假設(shè)變壓器漏電抗 數(shù)值為理想值。輸入變壓器主分接頭位置對(duì)應(yīng)的變比為初始值。
[0052] (4)變壓器無功不平衡量的計(jì)算
[0053] 在(1)、(2)、(3)步完成初始數(shù)據(jù)的輸入后,計(jì)算變壓器的無功不平衡量,具體步 驟為:
[0054] 1)首先,初始化循環(huán)變量i,i的初值為變壓器分接頭的最低檔位。
[0055] 2)在⑷一1)完成之后,計(jì)算變壓器的變比。由1)已知變壓器分接頭位置。根 據(jù)方程:
[0056] k = k;+i Xw (6)
[0057]可得變壓器的實(shí)際變比。其中,Ic1為變壓器變比的初始值。i為變壓器分接頭位 置,w為分接頭級(jí)差。
[0058] 3)在(4)一2)完成之后,計(jì)算變壓器兩端無功不平衡功率的量測(cè)量。根據(jù)方程:
[0059] Qln= Q !+Q2 (7)
[0060] 可計(jì)算變壓器兩端無功不平衡功率的量測(cè)量。其中,Qlni為N個(gè)時(shí)段的兩端無功功 率不平衡量的量測(cè)量,Q 1S變壓器I側(cè)N個(gè)時(shí)段的量測(cè)無功功率,Q 2為變壓器II側(cè)N個(gè)時(shí) 段的量測(cè)無功功率。
[0061] 4)在(4)一3)完成之后根據(jù)變壓器參數(shù)計(jì)算變壓器兩端無功不平衡功率的計(jì)算 量。計(jì)算方程為:
[0063] 式中,如附圖1所示,Q1。為計(jì)算所得N個(gè)時(shí)段的兩端無功功率不平衡量。I 12為~ 個(gè)時(shí)段流過變壓器等效電抗的電流,1為SCADA量測(cè)數(shù)據(jù)中的I側(cè)N個(gè)時(shí)段的電流幅值,I1 為II側(cè)N個(gè)時(shí)段的電流幅值,仏為I側(cè)N個(gè)時(shí)段的電壓幅值,1]2為II側(cè)N個(gè)時(shí)段的電壓
[0064] 5)在(4)一4)完成之后求取實(shí)測(cè)變壓器無功不平衡量與計(jì)算所得的無功不平衡 量差值。計(jì)算方程式為:
[0065] AQ1= IQln-Q1J (9)
[0066] 式中,AQ1SN個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的無功不平衡量差值。Qlni為N個(gè)時(shí)段量測(cè)所得變壓器兩 端的量測(cè)無功不平衡量,Q 1。為計(jì)算所得變壓器兩端N個(gè)時(shí)段的無功不平衡量。若變壓器變 比為真實(shí)值,則A Q1最接近〇,當(dāng)變壓器變比有誤差時(shí),A Q1偏離〇。
[0067] 6)在(4) 一5)完成之后計(jì)算變壓器無功不平衡量差值的平均值。計(jì)算公式為:
[0069] 其中,為變壓器無功不平衡量差值的平均值,A Q1為變壓器無功不平衡量的 差值,N為總的時(shí)段數(shù)。
[0070] 7)在(4)一6)完成之后,判斷i是否為變壓器分接頭的最高檔位,若是,則結(jié)束 (4)計(jì)算。若否,則返回第2)步繼續(xù)進(jìn)行變壓器第(i+1)檔位的運(yùn)算。
[0071] (5)在(4)完成之后,輸出變壓器分接頭的位置以及對(duì)應(yīng)變比。根據(jù)第(4)步計(jì) 算,可以判斷出,變壓器無功不平衡差值的平均值最小時(shí)候變壓器分接頭的位置,則該分接 頭位置即為變壓器的實(shí)際分接頭位置,該位置所對(duì)應(yīng)的變壓器變比即為實(shí)際變壓器變比。
[0072] 實(shí)施例一:
[0073] (1)輸入變壓器兩側(cè)多時(shí)段的SCADA量測(cè)數(shù)據(jù)。輸入需辨識(shí)的變壓器兩端的SCADA 量測(cè)數(shù)據(jù),包括量測(cè)電壓幅值、電流幅值、有功功率幅值、無功功率幅值。對(duì)第一個(gè)時(shí)段量測(cè) 數(shù)據(jù)舉例,圖1中變壓器兩端的量測(cè)數(shù)據(jù)如下表所示:
[0074]
[0075] 變壓器的I側(cè)額定電壓為Ubi= 18kV,II側(cè)額定電壓為U B2= 230kV功率基準(zhǔn)為 Sb= 100MVA。其中表格中,U % I側(cè)電壓幅值,U 2為II側(cè)電壓幅值;I % I側(cè)電流幅值,12 為II側(cè)電流幅值;P1S I側(cè)電流有功功率,P 2為II側(cè)有功功率;Q :為I側(cè)電流無功功率, 02為II側(cè)無功功率。
[0076] (2)第⑴步完成以后,對(duì)量測(cè)數(shù)據(jù)處理。將量測(cè)數(shù)據(jù)中的各個(gè)量測(cè)量統(tǒng)一轉(zhuǎn)換為 相數(shù)據(jù)或者線數(shù)據(jù)。
[0077](3)在第(1)、⑵步完成之后,輸入變壓器的相關(guān)參數(shù)。輸入變壓器的漏電抗,分 接頭級(jí)差,分接頭位置個(gè)數(shù)。在該方法中,忽略變壓器繞組電阻的影響,假設(shè)變壓器漏電抗 數(shù)值為理想值。輸入變壓器主分接頭位置對(duì)應(yīng)的變比為初始值。如圖1所示,變壓器的漏電 抗X = 0. 0625,分接頭級(jí)差為1. 25%,分接頭位置個(gè)數(shù)為9個(gè)。變壓器的初始變比為0. 95。 [0078] (4)變壓器無功不平衡量的計(jì)算
[0079] 在(1)、(2)、⑶步完成初始數(shù)據(jù)的輸入后,計(jì)算變壓器的無功不平衡量,具體步 驟為:
[0080]1)首先,初始化循環(huán)變量i,i的初值為變壓器分接頭的最低檔位,i的初值為-4 ;
[0081] 2)在(4)一1)完成之后,計(jì)算變壓器的變比。由1)已知變壓器分接頭位置,根據(jù) 技術(shù)方案中的公式(1)可得對(duì)應(yīng)變壓器變比為k = 0. 9 ;
[0082] 3)在⑷一2)完成之后,計(jì)算變壓器兩端無功不平衡功率的量測(cè)量;對(duì)第一個(gè)時(shí) 段量測(cè)數(shù)據(jù)舉例,根據(jù)技術(shù)方案中的公式(2),變壓器兩端無功不平衡功率的量測(cè)量Qlni = 0.15807 ;
[0083] 4)在(4)一2)完成之后,根據(jù)變壓器參數(shù)計(jì)算變壓器兩端無功不平衡功率的計(jì)算 量;對(duì)第一個(gè)時(shí)段舉例,根據(jù)技術(shù)方案中的公式( 3),得到變壓器無功不平衡功率的計(jì)算值 Qlc= 0. 35241〇
[0084] 5)在(4)一4)完成之后求取實(shí)測(cè)變壓器無功不平衡量與計(jì)算所得的無功不平衡 量差值。以第一時(shí)段為例,根據(jù)技術(shù)方案中的公式(4),得到變壓器無功不平衡功率的差值 AQ 1= 〇. 19197〇
[0085]6)在(4)一5)完成之后計(jì)算變壓器無功不平衡量差值的平均值。計(jì)算公式為技 術(shù)方案中的公式(5);對(duì)前500個(gè)時(shí)間段舉例,即N = 500,按照技術(shù)方案中的公式(5),計(jì)
[0086] 7)在(4)一6)完成之后,判斷i是否為變壓器分接頭的最高檔位,若是,則結(jié)束 (4)計(jì)算。若否,則返回第2)步繼續(xù)進(jìn)行變壓器第(i+1)檔位的運(yùn)算。在本次計(jì)算中,i =-4,不是變壓器分接頭的最高檔位,則 i = -3返回第(4) 一2)繼續(xù)進(jìn)行計(jì)算,直至i = 5 為止結(jié)束循環(huán)。
[0087] (5)在⑷完成之后,輸出變壓器分接頭的位置以及對(duì)應(yīng)變比。根據(jù)第⑷步計(jì) 算,可以判斷出,變壓器無功不平衡差值的平均值最小時(shí)候變壓器檔位,則該檔位即為變壓 器的實(shí)際檔位,該位置所對(duì)應(yīng)的變壓器變比即為實(shí)際變壓器變比。在經(jīng)過(4)之后,得到的 變壓器各分接頭位置以及所對(duì)應(yīng)的無功不平衡量為:
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