[发明专利]一种电能质量对配电网能耗影响的综合评估方法

权利要求书

1.一种电能质量对配电网能耗影响的综合评估方法，其特征在于，电能质量指标包括谐波、电压三相不平衡度、电压偏差以及无功功率，通过采集配电网的电气参数，建立各项电能质量指标线损模型，进而计算电能质量对配电网能耗影响量，完成电能质量对配电网能耗影响的综合评估；所述评估方法能够实现单独一项电能质量指标对配电网能耗影响的评估，也能够实现多项电能质量指标对配电网能耗综合影响的评估；所述评估方法不需要对变压器和线路的线损增加量进行分别计算；所述评估方法通过谐波、电压三相不平衡度、电压偏差以及无功功率四种电能质量指标扰动所引起的配电网损耗的增加率，得到供电线路线损的总增加量；所述评估方法具体包括如下步骤：

步骤一：实时检测供电线路总电流I_L和供电线路母线电压U；

步骤二：通过经验或者测量获得供电线路总等值负荷的有功功率静态电压特性系数α和无功功率静态电压特性系数β；

步骤三：建立谐波线损模型；

步骤四：建立三相不平衡线损模型；

步骤五：建立电压偏差线损模型；

步骤六：建立无功功率线损模型；

步骤七：计算供电线路线损的总增加量；

所述步骤一中，在检测到供电线路总电流I_L后，按对称分量法分解得到其基波正序电流的有效值I_L1及其相位基波负序电流的有效值I_L2，并对总电流I_L进行FFT分析，得到各相各次谐波电流的有效值I_Lph，p＝a、b、c，h为谐波次数，h＝2,3,4,5,……；

所述步骤一中，在检测到供电线路母线电压U后，按对称分量法分解得到基波正序电压的有效值U₁及其相位所述步骤二中，

式中，P为有功功率，Q为无功功率；所述步骤三中，所述谐波线损模型是谐波电流对配电网可变损耗的损耗增加率a，

所述步骤四中，所述三相不平衡线损模型是三相电流不平衡引起的配电网线损增加率γ，γ＝(I_L2/I_L1)²；

所述步骤五中，建立电压偏差线损模型：需要分两部分评估：

(1)配电网固定损耗受电网运行电压偏差影响的线损增加率λ0为：

λ0＝2ΔU+ΔU2

式中，ΔU为供电线路母线电压基波正序分量偏离其额定电压的相对值， 即：ΔU＝(U1-UN)/UN，UN为供电线路的额定电压；

(2)配电网可变线损受电网运行电压偏差影响的线损增加率λ1为：

式中，为供电线路的总功率因数角，

步骤六中，建立无功功率线损模型：电力系统一般要求用户的功率因数要达到 0.9以上，当用户功率因数不达标时，造成的额外线损增加率Γ为：

在所述四类主要电能质量指标扰动下，供电线路线损的总增加量ΔP′ 为：

ΔP′＝ΔP₁·(1+Γ)·(1+λ₁)·(1+γ+a)+ΔP_o·λ₀

式中，ΔP₁为供电线路的可变损耗，ΔP_o为供电线路的固定损耗。