[发明专利]一种电压暂降综合防治方法

说明书

本发明属于涉及电力系统故障治理领域，具体为一种电压暂降综合防治方法，通过收集现代工业园区的初始数据；提出一种电压暂降综合防治措施，对用户侧多种电压暂降治理设备的成本进行建模，对电网侧输配电线路治理成本建模，对提出的电压暂降综合防治措施实施后输配电线路引起的年度暂降次数进行建模，对提出的电压暂降综合防治措施实施前后电压暂降所引起的经济损失进行量化建模，确定电压暂降综合防治措施效益的最大净现值模型的目标函数以及约束条件，运用粒子群算法对目标函数寻优求解，定量可得到该综合防治措施的设备配置情况，包括使用何种设备、设备的安装位置和设备的参数，定量得到效益最大的设备配置结果。

技术领域

本发明属于涉及电力系统故障治理领域，具体为一种电压暂降综合防治方法。

背景技术

电压暂降因其发生的频繁性、不可预测性以及对敏感设备的危害而成为工业用户面临的最严重的电能质量问题。现代工业园区的高端制造业用户，为适应工业生产需求，采用大量的过程控制器、变频调速装置、直流电机、数据处理设备等，用电设备趋于集成化和精密化。这些敏感设备对电压暂降(voltage sag/dip，电力系统中某点工频电压方均根值突然降低至0.1～0.9p.u.，并在短暂持续10ms～1min后恢复正常的现象)非常敏感。如全天候生产的半导体企业，设备一旦宕机，将造成自动化生产流水线上产品全线报销或变为残次品，重启时间长达数天,导致企业无法按时交货、延误工期，造成巨大的经济损失和企业形象严重受损。

普通用户用电容量小、负荷暂降敏感特性单一，故传统电压暂降治理措施仅在局部单点实施。但是现代工业园区涉及多个电压等级、用电容量大、敏感设备占比高且暂降敏感特性具有一定的差异性，传统的电压暂降治理措施大多基于电力电子技术，治理设备造价高、损耗大，难以适应电压等级高、用户容量大、用电设备多的重要用户；现有协调电网侧和用户侧治理措施的方法将公共连接点下的单个或多个敏感用户视为一个整体，未考虑敏感用户内部负荷的敏感差异，且用户侧设备单一，未考虑切换型电压暂降治理设备与补偿型电压暂降治理设备进行优化配置，现有针对现代工业园区的分层分级电压暂降治理方案仅定性给出设备配置方法，但未考虑用户实际电压暂降情况，未定量计算治理效益，未必符合投入大于产出的治理意义。

发明内容

本发明目的在于提供一种电压暂降综合防治方法，用于解决现有技术中传统电压暂降治理方法不适用于现代工业园区电压暂降问题的治理的问题。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种电压暂降综合防治方法，包括以下步骤，

S1，收集现代工业园区的初始数据，一方面在电网侧对输配电线路治理，减少故障导致电压暂降的频次，另一方面在用户侧采用不同性能、成本的暂降治理设备，缓减电压暂降的影响；

S2，用敏感负荷状态区域图描述各电压暂降治理设备的性能；

S3，对S2中的各电压暂降治理设备的成本进行建模，包括切换型治理设备成本与补偿型治理设备成本；

对电网侧输配电线路治理成本建模，包括安装避雷器所需成本与配电线路进行缆化所需成本；

对输配电线路引起的年度暂降次数进行建模；

对电压暂降所引起的经济损失进行量化建模，得到年经济损失减少值；

确定最大净现值模型的目标函数以及约束条件；

S4，运用粒子群算法对S3中的目标函数寻优求解，定量得到该综合防治措施的设备配置情况，包括使用何种设备、设备的安装位置和设备的参数，得到效益最大的设备配置结果。

优选的，所述敏感负荷状态区域图包括切换型电压暂降治理设备投运后敏感负荷状态区域示意图、补偿型电压暂降治理设备投运后敏感负荷状态区域示意图、切换型与补偿型电压暂降治理设备组合投运后敏感负荷状态区域示意图。