[发明专利]一种基于不平衡负荷负序加权等效模型的平衡化补偿方法

摘要

一种基于不平衡负荷负序加权等效模型的平衡化补偿方法。本发明针对电力系统的三相负载不对称现象，将系统侧等效为戴维南模型，考虑了系统导纳，更符合不平衡系统PCC处三相电压不对称的实际情形；然后通过负序加权实现了对电流负序分量在三相正序电路中的等效分配，进而提出了不平衡负荷的负序加权等效模型。基于等效负荷参数，运用Steinmetz平衡化理论建立了相间补偿网络电纳的负序加权计算方法，网络电纳参数是以加权为变量的函数，可兼容已有的各种针对三相三线制电路设计的补偿网络参数计算方法，为平衡化补偿的最优化提供了理论基础。

主权项

1.一种基于不平衡负荷负序加权等效模型的平衡化补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，以PCC点为边界，将系统侧与负荷侧分别进行等效；在系统对称的条件下，系统电压源电势和系统导纳等值三相对称，利用测量的PCC相电压相量和总进线电流相量求出三相对称的系统等值电势和系统等值导纳Y_s；步骤2，将步骤1中的总进线电流相量应用对称分量法进行分解，得到总进线电流的正序分量与 负序分量步骤3，将步骤2得到的总进线电流负序分量乘以权重系数ω_a、ω_b、ω_c线性分解为三部分，三组负序分量分别以A相、B相、C相为参考相做正序化旋转，得到正序化的负序电流分量用非参考相的负序电流分量减去正序化旋转的负序电流分量，得到非参考相间的负序电流分量步骤4，利用步骤1中三相对称的系统等值电势步骤2中的总进线电流正序分量、步骤3中的正序化负序分量及非参考相间的负序电流分量，计算得到正序导纳Y⁺、正序化的负序导纳Y^A‑、Y^B‑、Y^C‑、非参考相的相间导纳步骤5，将步骤4得到的正序导纳、正序化的负序导纳由Y接转为Δ接形式，与非参考相的相间导纳并联，得到总三相不平衡相间导纳，再将总三相不平衡三个相间导纳由Δ接转为Y接形式，减去步骤1中的系统等值导纳Y_s，即为三相三线制不平衡系统的等效负荷相导纳步骤6，将步骤5得到的三相三线制不平衡系统的等效负荷相导纳通过Y‑Δ变换转换为相间导纳的形式并得到对应的相间电导和相间电纳步骤7，利用步骤6得到的三相三线制不平衡系统的等效负荷相间电纳补偿PCC处无功功率，在AB、BC、CA相间分别并联无功补偿相间电纳，其值为步骤8，对步骤6得到的三相三线制不平衡系统的等效负荷相间电导进行平衡化补偿，所述平衡化补偿包括：为补偿不平衡相间电导需要在BC相间连接平衡化容纳值为的容性负载，在CA相间连接平衡化感纳值为的电感；为补偿不平衡电导需要在CA相间连接平衡化容纳值为的容性负载，在AB相间连接平衡化感纳值为的电感；为补偿不平衡电导需要在AB相间连接平衡化容纳值为的容性负载，在BC相间连接平衡化感纳值为的电感；步骤9，利用并联步骤7中的无功补偿相间电纳和步骤8中的不平衡相间电导的平衡化容纳和感纳，即可获得相间平衡化补偿网络的电纳参数，所述参数为式中：分别为AB、BC、CA相间补偿电纳。