一種帶并聯(lián)電抗器的高壓輸電長線理論線損計算方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種帶并聯(lián)電抗器的高壓輸電長線理論線損計算方法，包括：建立待測高壓輸電長線理論線損計算等效雙Π模型；將待測線路理論線損計算時段劃分為若干個負荷實測斷面；從EMS中獲取待測線路兩端在每個負荷實測斷面的量測數(shù)據(jù)；計算每個負荷實測斷面補償并聯(lián)支路無功電流后的相電流有效值；計算待測線路在每個負荷實測斷面的電阻有功功率損耗；計算待測線路在每個負荷實測斷面的并聯(lián)電抗器有功功率損耗；計算待測線路在每個負荷實測斷面的總有功功率損耗；積分計算得到待測線路在整個計算時段的理論線損。本發(fā)明大幅提高了帶并聯(lián)電抗器高壓長線理論線損計算的準確度，為進一步的高壓電網(wǎng)經(jīng)濟運行分析提供了可靠依據(jù)。
【專利說明】一種帶并聯(lián)電抗器的高壓輸電長線理論線損計算方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是一種帶并聯(lián)電抗器的高壓輸電長線理論線 損計算方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 線損理論計算是分析研究高壓電網(wǎng)經(jīng)濟運行特性的重要技術(shù)手段，遠距離高壓 (包括超高壓、特高壓）輸電線路作為區(qū)域主干電網(wǎng)重要組成部分，往往承擔著電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)、 輸送大量電力的重任，相應(yīng)的線損理論計算結(jié)果對分析整個電網(wǎng)的運行經(jīng)濟性具有重要意 義。
[0003] 傳統(tǒng)的輸電線路理論線損計算方法，都是基于線路R-L模型，即忽略線路分布電 容電流影響，僅利用EMS (電能量管理系統(tǒng)）實測線路首端功率電流與已知的線路電阻參數(shù) 積分計算輸電線路的有功損耗，這種算法對于中低壓且距離較短的線路具有較高的計算精 度。
[0004] 然而，實際高壓乃至超高壓、特高壓遠距離輸電線路，不僅分布電容電流很大，而 且為了限制工頻過電壓，常于線路兩端裝設(shè)并聯(lián)高壓電抗器。傳統(tǒng)的忽略線路分布電容電 流以及并聯(lián)高壓電抗器影響的理論線損計算方法將導致計算結(jié)果失真，并進一步影響高壓 電網(wǎng)經(jīng)濟運行分析結(jié)果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于克服傳統(tǒng)的輸電線路理論線損計算方法忽略線路分布電容電 流和并聯(lián)高壓電抗器影響的弊端，提供一種帶并聯(lián)電抗器的高壓輸電長線理論線損計算方 法，將高壓輸電長線并聯(lián)支路無功電流影響考慮進來，僅利用輸電線路兩端常規(guī)EMS量測 數(shù)據(jù)，無需高速采樣及濾波提取相量，即可準確計算出帶并聯(lián)電抗器的高壓輸電長線的理 論損耗。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案為：
[0007] -種帶并聯(lián)電抗器的高壓輸電長線理論線損計算方法，包括以下步驟：
[0008] (1)根據(jù)待測線路工頻阻抗、分布電容參數(shù)和待測線路兩端并聯(lián)電抗器參數(shù)，建立 待測線路理論線損計算等效雙n模型；
[0009] (2)將待測線路理論線損計算時段劃分為若干個負荷實測斷面；
[0010] (3)從EMS中獲取待測線路兩端在每個負荷實測斷面的量測數(shù)據(jù)，包括有功功率、 無功功率、線電壓有效值和相電流有效值；
[0011] (4)根據(jù)待測線路理論線損計算等效雙n模型和待測線路兩端在每個負荷實測 斷面的量測數(shù)據(jù)，計算得到待測線路兩端在每個負荷實測斷面補償本側(cè)并聯(lián)支路無功電流 后的相電流有效值：
[0012] (5)根據(jù)待測線路工頻電阻參數(shù)和待測線路兩端在每個負荷實測斷面補償本側(cè)并 聯(lián)支路無功電流后的相電流有效值，計算得到待測線路在每個負荷實測斷面的電阻有功功 率損耗；
[0013] (6)根據(jù)待測線路兩端并聯(lián)電抗器的額定損耗和額定電壓參數(shù)以及待測線路兩端 在每個負荷實測斷面的線電壓有效值，計算得到待測線路在每個負荷實測斷面的并聯(lián)電抗 器有功功率損耗；
[0014] (7)將待測線路在每個負荷實測斷面的電阻有功功率損耗和并聯(lián)電抗器有功功率 損耗進行累加，得到待測線路在每個負荷實測斷面的總有功功率損耗；
[0015] (8)將待測線路在每個負荷實測斷面的總有功功率損耗進行積分計算，得到待測 線路在整個計算時段的理論線損。
[0016] 所述的帶并聯(lián)電抗器的高壓輸電長線理論線損計算方法，步驟（4)中，所述待測 線路兩端在每個負荷實測斷面補償本側(cè)并聯(lián)支路無功電流后的相電流有效值，通過以下公 式計算得到：
[0017]

【權(quán)利要求】
1. 一種帶并聯(lián)電抗器的高壓輸電長線理論線損計算方法，其特征在于，包括以下步 驟： (1) 根據(jù)待測線路工頻阻抗、分布電容參數(shù)和待測線路兩端并聯(lián)電抗器參數(shù)，建立待測 線路理論線損計算等效雙π模型； (2) 將待測線路理論線損計算時段劃分為若干個負荷實測斷面； (3) 從EMS中獲取待測線路兩端在每個負荷實測斷面的量測數(shù)據(jù)，包括有功功率、無功 功率、線電壓有效值和相電流有效值； (4) 根據(jù)待測線路理論線損計算等效雙Π 模型和待測線路兩端在每個負荷實測斷面 的量測數(shù)據(jù)，計算得到待測線路兩端在每個負荷實測斷面補償本側(cè)并聯(lián)支路無功電流后的 相電流有效值： (5) 根據(jù)待測線路工頻電阻參數(shù)和待測線路兩端在每個負荷實測斷面補償本側(cè)并聯(lián)支 路無功電流后的相電流有效值，計算得到待測線路在每個負荷實測斷面的電阻有功功率損 耗； (6) 根據(jù)待測線路兩端并聯(lián)電抗器的額定損耗和額定電壓參數(shù)以及待測線路兩端在每 個負荷實測斷面的線電壓有效值，計算得到待測線路在每個負荷實測斷面的并聯(lián)電抗器有 功功率損耗； (7) 將待測線路在每個負荷實測斷面的電阻有功功率損耗和并聯(lián)電抗器有功功率損耗 進行累加，得到待測線路在每個負荷實測斷面的總有功功率損耗； (8) 將待測線路在每個負荷實測斷面的總有功功率損耗進行積分計算，得到待測線路 在整個計算時段的理論線損。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶并聯(lián)電抗器的高壓輸電長線理論線損計算方法，其特征在 于： 步驟（4)中，所述待測線路兩端在每個負荷實測斷面補償本側(cè)并聯(lián)支路無功電流后的 相電流有效值，通過以下公式計算得到：
其中，P at、P bt分別表示待測線路兩端在負荷實測斷面t補償本側(cè)并聯(lián)支路無 功電流后的相電流有效值，Γ ac;t、r brt分別表示待測線路兩端在負荷實測斷面t的等 效并聯(lián)支路無功電流，Iat、I bt分別表示待測線路兩端在負荷實測斷面t的相電流有效值， 屮|^分別表示待測線路兩端在負荷實測斷面t的輸送功率因數(shù)角，uat、ubt分別表示待 測線路兩端在負荷實測斷面t的線電壓有效值，C表示待測線路分布電容參數(shù)，ω表示角頻 率，xa、Xb分別表示待測線路兩端并聯(lián)電抗器等值電抗，Qat、Q bt分別表示待測線路兩端在負 荷實測斷面t的無功功率，Pat、Pbt分別表示待測線路兩端在負荷實測斷面t的有功功率； 步驟（5)中，所述待測線路在每個負荷實測斷面的電阻有功功率損耗，通過以下公式 計咎?不Il -
其中，ΛΡ' ^表示待測線路在負荷實測斷面t的電阻有功功率損耗，R表示待測線路 工頻電阻參數(shù)； 步驟（6)中，所述待測線路在每個負荷實測斷面的并聯(lián)電抗器有功功率損耗，通過以 下公式計算得到：
其中，ΛΡ' 11表示待測線路在負荷實測斷面t的并聯(lián)電抗器有功功率損耗，P' a(l、 Μ分別表示待測線路兩端并聯(lián)電抗器的額定損耗，U3^Um分別表示待測線路兩端并聯(lián)電 抗器的額定電壓； 步驟（7)中，所述待測線路在每個負荷實測斷面的總有功功率損耗，通過以下公式計 算得到： ΔΡ，t=AP，Kt+AP，Lt 其中，EP' t表示待測線路在負荷實測斷面t的總有功功率損耗； 步驟（8)中，所述待測線路在整個計算時段的理論線損，通過以下公式計算得到： Ar = / ΛΡ，tdt 其中，AW'表示待測線路在整個計算時段的理論線損。
【文檔編號】G06F19/00GK104376209SQ201410653418
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月17日
【發(fā)明者】楊鋮, 湯偉, 胡世駿, 陳超, 夏同飛, 余麗, 秦婷 申請人:國網(wǎng)安徽省電力公司, 安徽南瑞繼遠軟件有限公司