[发明专利]供电系统电能质量评估方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及电能质量管理技术领域，尤其涉及一种供电系统电能质量评估方法及系统。

背景技术

近年来，随着电力电子技术的广泛应用与发展，供电系统中增加了大量的非线性负载，会引起电网电流、电压波形发生畸变，造成电网的谐波“污染”。如大型轧钢机、电力机车等，运行中不仅会产生大量的高次谐波，而且使得电压波动、闪变、三相不平衡日趋严重。这些对电网的不利影响不仅会导致供用电设备本身的安全性降低，而且会严重干扰电网的经济运行，造成电网的“公害”。另一方面，越来越多的新工艺、新技术设备对供电质量的要求越来越苛刻，如许多工业流水线、精密制造业、计算机网络和服务监控中心等场所的各种设备等。用户对供电质量要求的提高，使电能质量问题日益突出，有必要建立电能质量监测系统，对整个配电电网电能质量数据进行监控、分析，采取措施以提高配电电网电能质量。

欧美国家电能质量监测管理比我国起步早，监测控制电能质量技术发展水平比我国要先进，但是国外品牌的电能质量检测装置一般是根据欧盟标准EN50610或IEC61000系列标准设计生产的，部分性能指标并不符合我国的电能质量标准。为了判断随意性较大的指标是否满足限值，2008版的国标给出了95%概率值的概念，其主要用于电压三相不平衡、谐波、间谐波。95%概率值是针对一段时间的，比如要求一天的时间内，有95%的时间满足要求，则认为合格。欧盟和IEC标准中都没有包含95%概率值，但在我国标准中此值是一个衡量电能质量的重要数据。并且传统的电能质量检测装置统计数据的计算时段设置后，不可以修改。而在实际生产使用过程中有可能是希望通过获取不同计算时段的数据，对数据进行对比分析，进行评估。那就必须重新调整设备计算时段，重新获取原始数据。那样既浪费时间，可比性也不强（数据不是同一时段的数据）。要使国外的电能质量监测装置满足国内的需求，必须使用一种供电系统电能质量评估方法，以符合我国电能质量评估标准。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种供电系统电能质量评估方法及系统，使国外电能质量监测装置能够满足国内的需求。本发明是这样实现的：

一种供电系统电能质量评估方法，包括如下步骤：

接收用户输入的拟评估的电能质量指标及其限制值信息；

接收用户输入的所述电能质量指标的评估时段信息，所述评估时段包括若干计算时段；

根据预设的电能质量指标计算方法采集各计算时段的相应电能参数，并据此计算各计算时段的电能质量指标；

将计算得到的各计算时段的电能质量指标与其限制值进行比较，确定各计算时段的电能质量指标是否合格；

根据各计算时段电能质量指标的合格情况统计所述评估时段内所述电能质量指标的合格率。

进一步地，所述电能质量指标包括如下任意一个或多个：

电压偏差、电压波动率、电压谐波总畸变率；

其中，所述电压偏差的计算方法包括如下步骤：

根据预设的电压偏差计算公式及预设的第一采集周期采集所述供电系统在拟计算电压偏差的计算时段的相应电压参数，并根据所述电压偏差计算公式计算所述供电系统在该计算时段的电压偏差；所述拟计算电压偏差的计算时段包括若干所述第一采集周期；

针对35KV及以上供电系统：

当Umax和Umin都大于Un时，电压偏差=[(Umax-Un)／Un]×100%；

当Umax和Umin都小于Un时，电压偏差=[(Umin-Un)／Un]×100%；

其他情况时，电压偏差=[(Umax-Umin)／Un]×100%；

针对20KV及以下三相供电系统，电压偏差包括电压上偏差及电压下偏差：

电压上偏差=[(Umax-Un)／Un]×100%；

电压下偏差=[(Umin-Un)／Un]×100%；

针对220V单向供电系统，电压偏差也包括电压上偏差及电压下偏差:

电压上偏差=[(Umax-Un)／Un]×100%；

电压下偏差=[(Umin-Un)／Un]×100%；

所述电压波动率的计算方法包括如下步骤：

根据预设的电压波动率计算公式及预设的第二采集周期采集所述供电系统在拟计算电压波动率的计算时段的相应电压参数；所述拟计算电压波动率的计算时段包括若干所述第二采集周期；所述电压波动率的计算公式为：电压波动率=[(Umax-Umin)／Un]×100%；