[发明专利]一种重要用户供电可靠性的评估系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于电压质量监测数据的重要用户供电可靠性的评估系统和方法，属电力供电可靠性技术领域。

背景技术

近些年来,随着自动化生产线、精密工艺、网络信息工程、节能环保技术的发展,基于计算机、微处理器的数字型和电力电子型负荷在系统中所占比重不断增加。相对于只有停电才受影响的传统负荷,这些现代电力用户对电压质量要求很高，电压质量不合格事件会给某些敏感性用户带来巨大的损失。

传统供电可靠性只以超过1min或5min停电为依据,我国现行《供电系统用户供电可靠性评价规程暂行》下简称《规程》明确规定自动重合闸重合成功,或备用电源自动投入成功,不视为对用户停电。但是单一以停电来衡量的供电可靠性指标,并没有体现电压质量不合格对用户及社会造成的危害,没有反映现代电力系统条件下电力敏感负荷受其影响的严重性。

建设智能电网，要求供电公司对不同用户进行差异化管理，对于重要用户安装电压质量监测设备，建立电压质量对可靠性指标影响的评估模型，修正可靠性指标，这是一种差异化管理的体现。

目前国内外有些专家学者已经注意到电压质量不合格事件对供电可靠性有一定影响，并做了一定的研究，这些研究存在以下问题：

(1)目前研究主要针对电压暂降对用户供电可靠性的的影响，对于电压质量的其他因素基本没有考虑，因此不能全面的表现电压质量不合格事件对用户供电可靠性的影响。

(2)在考虑电压暂降事件对用户供电可靠性的影响时，只是对暂降事件进行简单的统计，没有与传统可靠性评价指标对应起来，而且忽略了电压暂升事件的影响。

(3)目前的标准和研究都只是对电压质量不合格事件进行了简单的规定和统计，不合格事件与传统用户供电可靠性指标之间的对应关系却很少有人研究。

发明内容

本发明的目的是，为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种基于电压质量监测的重要用户供电可靠性的评估系统和方法，将电压质量不合格事件通过电压质量偏差能量值，折算为电气设备的故障事件，然后计算用户供电可靠性指标修正值，进而对传统可靠性计算指标进行修正。

本发明的技术方案是，一种重要用户供电可靠性影响的评估系统，包括：

电压质量监测装置，用于监测用户电压暂升/暂降、电压谐波畸变、三相电压不平衡事件；

无线基站，用于将测得的数据通过无线传输的方式，传送到无线基站，然后上传到以太网，通过以太网络最终发送至供电公司用户可靠性评估的工作站；

工作站，用于接受无线基站上传的监测数据，并根据上传监测数据，进行用户可靠性评估，进而修正用户可靠性指标。

所述电压质量监测装置安装在重要用户内部；所述无线基站安装在用户端；工作站设置在供电公司；电压质量监测装置通过有线串口连接无线串口服务器，无线串口服务器通过无线传输连接无线基站；无线基站通过以太网络与供电公司用户可靠性评估工作站连接。

本发明一种基于电压质量实时监测的重要用户供电可靠性的评估方法，所述方法以国家标准为基准，监测用户电压质量，定义电压质量偏差能量指标，用来衡量用户电压质量偏离电压质量标准的幅度和持续时间，然后建立电压质量偏差能量与用户故障次数、平均故障持续时间对应的折算关系，进而修正用户供电可靠性的指标，该方法包括以下步骤：

(1)监测用户的电压质量：电压暂升/暂降、电压谐波、三相电压不平衡；

(2)筛选质量合格的电压；

(3)定义电压质量偏差能量值；

(4)构建电压质量偏差能量值与故障次数之间的折算关系；

(5)计算出电力用户故障率、平均故障持续时间的修正值。

所述筛选质量合格的电压，包括：

(1)电压暂升/暂降

电压不合格范围：

式中a、b为系数，电压变化标幺值U_N为额定电压，U_t为测量电压；若U_t＜U_N，则为暂降电压，ΔU＝ΔU_sag；若U_t＞U_N，则为暂升电压，ΔU＝ΔU_swe；

(2)电压谐波

定义电压谐波畸变事件为：电压畸变率监测值的95％概率大值，在10kV侧大于4％,在380V侧大于5％；

(3)三相电压不平衡