[发明专利]一种基于微网信息流的数据分析故障诊断方法

说明书

本发明提出一种基于微网信息流的数据分析故障诊断方法，流程包括：采集微网内的光伏电站，风电场，热电厂，电池储能，电储热装置的数据；计算对应的影响因子；计算微网换流站无功功率消耗；计算风电场与换流站间无功功率；对微网线路进行故障判断，包括短路判断和微网内过电压故障判断；本发明根据当前微网内光伏电站，风电场，热电厂，电池储能，电储热装置的运行状态，进行相应的数据检测后，根据微网内数据的大小进行相应计算，根据计算结果能够准确判断微网的运行状态，判断微网内是否出现短路，过电压等故障现象，能够及时作出反应应对故障现象的发生。

技术领域

本发明属于电网技术领域，具体涉及一种基于微网信息流的数据分析故障诊断方法。

背景技术

微电网由分布电源、储能装置、控制转换装置和负荷等组成。由于微电网在孤岛运行时对电能质量要求较高，为保证微电网的安全稳定运行必须对微网内的运行数据进行实时监测，判断微网的运行情况，微网中主要出现的异常异常情况有微网中电子元件产生的谐波干扰及配网的谐波传递干扰；微网中非线性负荷产生谐波；微网的运行和控制方式不符合要求；微网中电源启停及电源出力不均匀；配网各种暂态变化及其他扰动(如雷电侵入)；微网中存在多个并网逆变器，各自参数不同，使得输出电压差异形成环流；微网的储能设备配置。而微网电能质量的检测、分析和控制相对传统大电网更加复杂和困难。为了更好地改善微网的电能质量，让微网更加安全稳定运行，进行如下发明。

发明内容

针对以上技术问题，本发明提出一种基于微网信息流的数据分析故障诊断方法，具体包括如下流程：

步骤1、采集微网内的光伏电站，风电场，热电厂，电池储能，电储热装置的数据，包括：光伏电站当前工作输出电压U₁，以及当前输出电流I₁；风电场当前工作时的电压输出U₂，以及当前输出电流I₂；热电厂当前工作的输出电压U₃，以输出电流I₃；电池储能装置当前工作的额定电压输出U₄，以及输出电流I₄；电储热装置当前输入电压U₅，以及当前输入电流I₅；

步骤2、计算影响因子、风电机组发出无功功率和微网换流站无功功率消耗，包括步骤2.1～步骤2.3，步骤2.1～步骤2.3不分先后顺序：

步骤2.1、对微网内的光伏电站，风电场，热电厂，电池储能，电储热装置额定电压，电流进行如下方法计算，得到对应的影响因子c_n，n＝1…5：

步骤2.2、计算风电机组发出无功功率Q_r，公式如下：

Q_r＝Q_xrσ+s(Q_e+Q_xsσ+Q_s) (6)

其中，Q_s为定子无功功率，Q_xsσ为定子漏感消耗的无功功率，Q_xrσ为转子漏感消耗的无功功率，Q_e为气隙励磁功率，s为转差率；

步骤2.3、计算微网换流站无功功率消耗Q_dc，公式如下：

式中，