[发明专利]双变压器变电站谐波状态估计方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统谐波监测技术领域，特别涉及一种双变压器变电站谐波状态估计方法。

背景技术

在现有技术中，变电站谐波状态估计是利用同步相角测量单元（PMU）作为技术基础展开研究。广域测量系统中的同步相角测量单元（PMU）利用GPS系统的高精度授时信号，能实现对电力系统各个节点动态数据的同步采集。理论上，相角测量单元可以为大规模地区电网进行谐波状态估计提供技术支持。但是在实际电网中，只有某些局部电网安装有同步相量量测单元，而大部分地区电网已经安装的监测装置并没有GPS对时功能，而相角测量单元造价昂贵，如果重新安装同步相角测量单元，会大大增加谐波状态估计的成本。从应用范围看，现有技术方案适用于大区域电网，范围广，在谐波情况下，电网状态很容易受到参数分散性的影响。但是在现有技术方案的谐波状态估计中并没有考虑到参数分散性的因素。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双变压器变电站谐波状态估计方法，该方法估计准确性高，易于实现且实现成本低。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种双变压器变电站谐波状态估计方法，按如下方法进行变电站谐波状态估计：

对于两台三绕组变压器并行运行的情况，当有两侧绕组并列，一侧绕组分列运行时，将两台三绕组变压器的参数都归算到同一电压等级侧，并进行星-角变换，得到变压器等效电路：

节点1、节点2、节点3、节点4的电压相量分别为V₁、V₂、V₃、V₄，注入电流相量分别为I₁、I₂、I₃、I₄，节点1经等效阻抗Z₁₂与节点2连接，节点1经等效阻抗Z₁₃与节点3连接，节点1经等效阻抗Z₁₄与节点4连接，节点2经等效阻抗Z₂₃与节点3连接，节点2经等效阻抗Z₂₄与节点4连接；

选择节点1、3进行电压、电流全量测；

列出节点电压方程为：

按量测量和状态量节点编号对节点导纳矩阵Y分块，即

令，，，；

式中，Y_kk为节点导纳矩阵中对应谐波电流量测相量和谐波电压量测相量的子矩阵，Y_kn为节点导纳矩阵中对应谐波电流量测相量和谐波电压状态相量的子矩阵，Y_nk为节点导纳矩阵中对应谐波电流状态相量和谐波电压量测相量的子矩阵，Y_nn为节点导纳矩阵中对应谐波电流状态相量和谐波电压状态相量的子矩阵；

，满足系统可观条件；量测方程为：

；

对于两台三绕组变压器并行运行的情况，当有一侧绕组并列，两侧绕组分列运行时，将两台三绕组变压器的参数都归算到同一电压等级侧，并进行星-角变换，得到变压器等效电路：

节点1、节点2、节点3、节点4、节点5的电压相量分别为V₁、V₂、V₃、V₄、V₅，注入电流相量分别为I₁、I₂、I₃、I₄、I₅，节点1分别经等效阻抗Z₁₂、Z₁₃、Z₁₄、Z₁₅与节点2、节点3、节点4、节点5连接，节点2经等效阻抗Z₂₃与节点3连接，节点4经等效阻抗Z₄₅与节点5连接；